JP2775940B2 - Automatic transmission for vehicles - Google Patents
Automatic transmission for vehiclesInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は所定の変速段を設定するためのクラッチ手
段やブレーキ手段などの摩擦係合手段の係合・解放の組
合せが複数組ある車両用自動変速機に関するものであ
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic transmission for a vehicle having a plurality of combinations of engagement and disengagement of frictional engagement means such as clutch means and brake means for setting a predetermined gear position. It is about the machine.
従来の技術 車両用の自動変速機は、一般に、複数組の遊星歯車機
構を使用し、それぞれのサンギヤやリングギヤあるいは
キャリヤなどの回転部材のうちの所定の回転部材同士を
連結し、またいずれかの回転部材を入力軸にクラッチ手
段を介し選択的に連結し、さらに他のいずれかの回転部
材をブレーキ手段によって選択的に固定するとともに更
に他の回転部材に出力軸を連結する構成である。この種
の自動変速機では、使用する遊星歯車機構の数やそれぞ
れの回転部材の連結の仕方、あるいはクラッチ手段やブ
レーキ手段などの摩擦係合手段の数や設置の仕方によっ
て設定可能な変速段数やそれぞれの変速段での変速比、
あるいは回転部材の回転数や負荷トルクなどが様々に変
化し、そして原理的に構成可能なものは極めて多数にの
ぼる。原理的に構成可能のものであっても全てが実用で
きるものではなく、製造が容易であること、小型軽量で
あること、変速制御性に富むこと、耐久性に優れている
ことなどの実用上の要求を充分満すものを創作すること
は決して容易ではない。例えば三組の遊星歯車機構を使
用して前進5段・後進1段の変速段を設定可能な自動変
速機であっても、クラッチなどの摩擦係合手段の配置の
仕方や各遊星歯車機構のギヤ比(サンギヤとリングギヤ
との歯車の比)の採り方によって後進段での変速比が大
きくなり過ぎる場合があり、このような自動変速機にあ
っては摩擦係合手段の容量を大きくする必要があり、ま
たその摩擦係合手段や軸受などの耐久性が損なわれるな
どの問題がある。このような問題点ろ解消するものとし
て例えば特開昭60−57036号公報では、後進役での変速
比が前進第1速での変速比に近似するよう構成した自動
変速機が提案されている。2. Description of the Related Art An automatic transmission for a vehicle generally uses a plurality of sets of planetary gear mechanisms, connects predetermined rotating members among respective rotating members such as sun gears, ring gears, or carriers, and further includes any one of the following. In this configuration, a rotating member is selectively connected to an input shaft via a clutch means, and any other rotating member is selectively fixed by a brake means, and an output shaft is further connected to another rotating member. In this type of automatic transmission, the number of shift stages that can be set depending on the number of planetary gear mechanisms to be used and the manner of connecting the respective rotating members, or the number and installation manner of frictional engagement means such as clutch means and brake means, etc. Gear ratio at each gear,
Alternatively, the number of rotations of the rotating member, the load torque, and the like change in various ways, and an extremely large number can be configured in principle. Even if it can be configured in principle, not all can be used practically, and practicality such as easy manufacturing, small size and light weight, excellent shift control, excellent durability, etc. It is not easy to create something that satisfies the needs of the world. For example, even in an automatic transmission in which three forward gear stages and five forward gear stages can be set using three sets of planetary gear mechanisms, the arrangement of frictional engagement means such as a clutch and the configuration of each planetary gear mechanism Depending on the gear ratio (gear ratio between the sun gear and the ring gear), the speed ratio in the reverse gear may be too large. In such an automatic transmission, the capacity of the friction engagement means must be increased. In addition, there is a problem that the durability of the friction engagement means and bearings is impaired. To solve such problems, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-57036 proposes an automatic transmission in which the speed ratio in the reverse operation is similar to the speed ratio in the first forward speed. .
この提案にかかる自動変速機の構成を簡単に説明する
と、これは、三組のシングルピニオン型遊星歯車機構を
主体とするものであって、第1遊星歯車機構のサンギヤ
と第2遊星歯車機構のサンギヤとが常時もしくは選択的
に連結されるとともに、第1遊星歯車機構のサンギヤと
第2遊星歯車機構のキャリヤとが必要に応じてクラッチ
を介して連結され、また第2遊星歯車機構のリングギヤ
と第3遊星歯車機構のリングギヤとが連結されるととも
に、これらのリングギヤに第1遊星歯車機構のキャリヤ
が連結され、さらに第2遊星歯車機構のキャリヤの第3
遊星歯車機構のサンギヤとがクラッチを介して連結され
ている。入力軸は、互いに連結された前記第1遊星歯車
機構のサンギヤおよび第2遊星歯車機構のサンギヤにク
ラッチを介して連結される一方、第1遊星歯車機構のリ
ングギヤに他のクラッチを介して連結されるようになっ
ている。これに対して出力軸は第3遊星歯車機構のキャ
リヤに連結されている。そして回転を止めるブレーキ手
段としては、互いに連結された前記第1遊星歯車機構の
サンギヤおよび第2遊星歯車機構のサンギヤを固定する
ブレーキと、第3遊星歯車機構のサンギヤを固定するブ
レーキとが設けられている。この特開昭60−57036号に
かかる自動変速機では、前進第1速において、第3遊星
歯車機構のサンギヤを固定するためのブレーキを係合さ
せると同時にそのサンギヤに第2遊星歯車機構のキャリ
ヤを連結するクラッチを係合させることにより第2遊星
歯車機構のキャリヤの回転を阻止しており、また後進段
においても同様にして第2遊星歯車機構のキャリヤを固
定している。そしてこの前進第1速と後進段とでの変速
比が近似した値となっている。The configuration of the automatic transmission according to this proposal will be briefly described. The configuration mainly includes three sets of single pinion type planetary gear mechanisms, and includes a sun gear of a first planetary gear mechanism and a sun gear of a second planetary gear mechanism. The sun gear is always or selectively connected, the sun gear of the first planetary gear mechanism and the carrier of the second planetary gear mechanism are connected via a clutch as necessary, and the sun gear of the second planetary gear mechanism is connected to the ring gear of the second planetary gear mechanism. The ring gear of the third planetary gear mechanism is connected, the carrier of the first planetary gear mechanism is connected to these ring gears, and the third gear of the carrier of the second planetary gear mechanism is further connected.
The sun gear of the planetary gear mechanism is connected via a clutch. The input shaft is connected to a sun gear of the first planetary gear mechanism and a sun gear of the second planetary gear mechanism which are connected to each other via a clutch, and is connected to a ring gear of the first planetary gear mechanism via another clutch. It has become so. On the other hand, the output shaft is connected to the carrier of the third planetary gear mechanism. As the brake means for stopping the rotation, a brake for fixing the sun gear of the first planetary gear mechanism and the sun gear of the second planetary gear mechanism and a brake for fixing the sun gear of the third planetary gear mechanism are provided. ing. In the automatic transmission disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-57036, a brake for fixing the sun gear of the third planetary gear mechanism is engaged at the first forward speed, and the carrier of the second planetary gear mechanism is simultaneously engaged with the sun gear. The rotation of the carrier of the second planetary gear mechanism is prevented by engaging the clutch connecting the second planetary gear mechanism, and the carrier of the second planetary gear mechanism is similarly fixed at the reverse stage. The speed ratio between the first forward speed and the reverse speed is an approximate value.
なお、上記の特開昭60−57036号公報には、第2遊星
歯車機構のキャリヤとケースとの間に一方向クラッチを
介装した構成がスケルトン図で示されているが、これに
対応した作動表が示されていず、また設定可能な変速段
についての説明がないので、その一方向クラッチが追加
設置された構成では、その公報に示されている他の例と
同様に各変速段が設定されるものと考えられる。In the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-57036, a configuration in which a one-way clutch is interposed between the carrier and the case of the second planetary gear mechanism is shown in a skeleton diagram. Since the operation table is not shown and there is no description of the shift speeds that can be set, in the configuration in which the one-way clutch is additionally installed, each shift speed is set in the same manner as the other examples shown in the publication. It is considered to be set.
発明が解決しようとする課題 上記従来の自動変速機では、前進5段・後進1段を主
たる変速段とし、これに第2.5速および第3.5速を付加し
た全体として前進7段で後進1段を設定することができ
るものとされているが、それぞれの変速段を設定するた
めのクラッチおよびブレーキの係合・解放の組合せは、
それぞれ一種類であり、そのために上記従来の自動変速
機では、変速ショックが悪化したり、あるいは変速ショ
ックを悪化させないためには複雑な制御を余儀無くされ
たりするおそれがあった。すなわち上記の従来の自動変
速機は、各変速段を設定するための摩擦係合手段の係合
・解放の組合せのパターンが一種類であることに伴い、
所定の変速段から他の変速段に変速する際にいずれかの
回転部材の回転変動量が大きくならざるを得ない場合が
あり、またこれを回避することができず、その結果、変
速に伴う慣性モーメントが大きくなり、これが原因とな
って出力トルクの急激な変動が生じて変速ショックが大
きくなる不都合があった。Problems to be Solved by the Invention In the above-mentioned conventional automatic transmission, five forward speeds and one reverse speed are the main shift speeds, and the 2.5th and 3.5th speeds are added to this as a whole. It can be set, but the combination of the engagement and release of the clutch and brake to set each gear stage,
Therefore, in the above-mentioned conventional automatic transmission, there is a possibility that the shift shock is deteriorated, or complicated control is required to prevent the shift shock from being deteriorated. That is, the above-mentioned conventional automatic transmission has one type of combination pattern of engagement / disengagement of the friction engagement means for setting each shift speed,
When shifting from a predetermined shift speed to another shift speed, there is a case where the rotation fluctuation amount of one of the rotating members has to be large, and this cannot be avoided, and as a result, The moment of inertia increases, which causes an abrupt change in the output torque, resulting in an inconvenience of increasing the shift shock.
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、変速
ショックの改善に有利な自動変速機を提供することを目
的とするものである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide an automatic transmission that is advantageous for improving shift shock.
課題を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、複数の摩
擦係合手段とこれらの摩擦係合手段の係合・解放の状態
に応じて変速比の互いに異なる複数の変速段に設定され
る歯車列とを有するとともに、所定の変速段を設定する
摩擦係合手段の係合・解放の組合せのパターンが、変速
比は同一でかつ歯車列におけるいずれかの回転部材の回
転数が異なる複数種類ある自動変速機において、第1の
変速段から変速して設定される第2の変速段を、第1の
変速段から第2の変速段に至る間の所定の回転部材の変
動回転数と第2の変速段から第3の変速段に至る間の前
記所定の回転部材の変動回転数との総和が小さくなる摩
擦係合手段の係合・解放パターンで設定するよう前記摩
擦係合手段を制御する制御手段を具備していることを特
徴とするものである。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of friction engagement means and a plurality of friction ratios different from each other depending on the engagement / release state of the friction engagement means. And a gear train set to a gear stage, and a pattern of a combination of engagement and disengagement of the friction engagement means for setting a predetermined gear stage has the same gear ratio and any of the rotating members in the gear train. In a plurality of types of automatic transmissions having different numbers of rotations, a predetermined rotation member is set between the first speed and the second speed, the second speed being set by shifting from the first speed. And the engagement / disengagement pattern of the frictional engagement means in which the sum of the variable rotational speed of the predetermined rotational member and the variable rotational speed of the predetermined rotating member during the period from the second gear to the third gear is reduced. It is necessary to provide control means for controlling the friction engagement means. It is characterized by the following.
作用 この発明における自動変速機は、所定の変速段を設定
するための摩擦係合手段の係合・解放のパターンが複数
種類あり、しかもそれらのパターンのうちいずれかのパ
ターンと他のパターンとでは、得られる変速比は同一で
あっても歯車列におけるいずれかの回転部材の回転数が
異なるものである。そして各変速段は制御手段によって
選択かつ実行される係合・解放パターンで設定される
が、所定の第1の変速段から変速されて設定される第2
の変速段は、第1の変速段からこの第2の変速段に至る
間の所定の回転部材の変動回転数のみならず、第2の変
速段から更に他の第3の変速段に変速した場合の前記所
定の回転部材の変動回転数を前記変動回転数に加えた値
が小さくなる係合・解放パターンで設定する。その結
果、この発明においては、例えば第1速から第3速まで
の変速のように比較的迅速に実行される変速の際の回転
部材の回転数の変動が少なくなるので、変速にあたって
吸収すべき慣性運動エネルギが少なく、変速ショックの
低減に有利になる。The automatic transmission according to the present invention has a plurality of types of engagement / disengagement patterns of the friction engagement means for setting a predetermined gear position, and any one of these patterns is different from other patterns. Even if the obtained gear ratios are the same, the rotational speeds of any of the rotating members in the gear train are different. Each gear is set by an engagement / disengagement pattern selected and executed by the control means, and a second gear set by shifting from a predetermined first gear is set.
Is not only the variable rotational speed of the predetermined rotating member from the first gear to the second gear, but also the gear from the second gear to another third gear. In this case, the predetermined rotation member is set in an engagement / disengagement pattern in which a value obtained by adding the variable rotation speed to the variable rotation speed becomes smaller. As a result, in the present invention, fluctuations in the number of revolutions of the rotary member during a shift executed relatively quickly, such as a shift from the first gear to the third gear, are reduced. Inertia kinetic energy is small, which is advantageous for reducing shift shock.
実 施 例 つぎにこの発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図に示す例は三組のシングルピニオン型遊星歯車
機構1,2,3を主体として歯車列を構成したものであっ
て、これらの各遊星歯車機構1,2,3における各要素が次
のように連結されて構成されている。すなわち第1遊星
歯車機構1のキャリヤ1Cと第3遊星歯車機構3のリング
ギヤ3Rとが一体となって回転するよう連結されるととも
に、第2遊星歯車機構2のリングギヤ2Rと第3遊星歯車
機構3のキャリヤ3Cとが一体となって回転するよう連結
されている。また第1遊星歯車機構1のサンギヤ1Sは第
2クラッチ手段K2を介して第2遊星歯車機構2のキャリ
ヤ2Cに連結される一方、第4クラッチ手段K4を介して第
2遊星歯車機構2のサンギヤ2Sに連結され、さらに第2
遊星歯車機構2のキャリヤ2Cは第5クラッチ手段K5を介
して第3遊星歯車機構3のサンギヤ3Sに連結されてい
る。In the example shown in FIG. 1, a gear train is mainly composed of three sets of single pinion type planetary gear mechanisms 1, 2, and 3. Each element in each of these planetary gear mechanisms 1, 2, and 3 is as follows. Are connected as shown in FIG. That is, the carrier 1C of the first planetary gear mechanism 1 and the ring gear 3R of the third planetary gear mechanism 3 are connected so as to rotate integrally, and the ring gear 2R of the second planetary gear mechanism 2 and the third planetary gear mechanism 3 And the carrier 3C are connected so as to rotate integrally. The sun gear 1S of the first planetary gear mechanism 1 is connected to the carrier 2C of the second planetary gear mechanism 2 via the second clutch means K2, while the sun gear of the second planetary gear mechanism 2 is connected via the fourth clutch means K4. Connected to 2S and second
The carrier 2C of the planetary gear mechanism 2 is connected to the sun gear 3S of the third planetary gear mechanism 3 via fifth clutch means K5.
なお、上記の各要素の連結構造としては、中空軸や中
実軸もしくは適宜のコネクティングドラムなどの一般の
自動変速機で採用されている連結構造などを採用するこ
とができる。In addition, as a connection structure of the above-described components, a connection structure employed in a general automatic transmission such as a hollow shaft, a solid shaft, or an appropriate connecting drum can be employed.
入力軸4は、トルクコンバータや流体継手などの動力
伝達手段(図示せず)を介してエンジン(図示せず)に
連結されており、この入力軸4と第1遊星歯車機構1の
リングギヤ1Rとの間には、両者を選択的に連結する第1
クラッチ手段K1が設けられ、また入力軸4と第1遊星歯
車機構1のサンギヤ1Sとの間には、両者を選択的に連結
する第3クラッチ手段K3が設けられている。The input shaft 4 is connected to an engine (not shown) via a power transmission means (not shown) such as a torque converter and a fluid coupling, and the input shaft 4 and the ring gear 1R of the first planetary gear mechanism 1 are connected to each other. In between, the first to selectively connect the two
A clutch means K1 is provided, and a third clutch means K3 for selectively connecting the input shaft 4 and the sun gear 1S of the first planetary gear mechanism 1 is provided between the input means 4 and the sun gear 1S.
上記の第1ないし第5のクラッチ手段K1,〜K5のうち
第4クラッチ手段K4は、互いに並列の関係にある一方向
クラッチ20と多板クラッチ22とによって構成されてお
り、他のクラッチ手段は多板クラッチによって構成され
ている。なお、実用にあたっては、各構成部材の配置上
の制約があるから、各クラッチ手段K1,K2,K3,K4,K5に対
する連結部材としてコネクティングドラムなどの適宜の
中間部材を介在させ得ることは勿論である。The fourth clutch means K4 of the first to fifth clutch means K1 to K5 is constituted by a one-way clutch 20 and a multi-plate clutch 22 which are in parallel with each other, and the other clutch means are It is constituted by a multi-plate clutch. In addition, in practical use, there is a restriction on the arrangement of each constituent member, so that an appropriate intermediate member such as a connecting drum can be interposed as a connecting member for each clutch means K1, K2, K3, K4, K5. is there.
また上記の遊星歯車機構1,2,3における回転部材の回
転を阻止するブレーキ手段として、第3遊星歯車機構3
のサンギヤ3Sの回転を選択的に阻止する第1ブレーキ手
段B1と、第2遊星歯車機構2のキャリヤ2Cの回転を選択
的に阻止する第2ブレーキ手段B2と、第2遊星歯車機構
2のサンギヤ2Sの回転を選択的に阻止する第3ブレーキ
手段B3と、第1遊星歯車機構1のサンギヤ1Sの回転を選
択的に阻止する第4ブレーキ手段B4とが設けられてい
る。これらのブレーキ手段のうち第1ブレーキ手段B1
は、第3遊星歯車機構3のサンギヤ3Sのトランスミッシ
ョンケース(以下、単にケースと記す)6との間に設け
られた一方向クラッチ40とこの一方向クラッチ40と並列
の関係にあるバンドブレーキ42とによって構成されてお
り、また第2ブレーキ手段B2は多板ブレーキであり、さ
らに第3ブレーキ手段B3および第4ブレーキ手段B4はそ
れぞれバンドブレーキによって構成されている。なお、
実用にあたっては、これらのブレーキ手段B1,B2,B3,B4
とこれらのブレーキ手段B1,B2,B3,B4によって固定すべ
き各要素との間もしくはケース6との間に適宜の連結部
材を介在させ得ることは勿論である。In addition, the third planetary gear mechanism 3 serves as brake means for preventing rotation of the rotating members in the planetary gear mechanisms 1, 2, and 3 described above.
The first brake means B1 for selectively blocking the rotation of the sun gear 3S, the second brake means B2 for selectively blocking the rotation of the carrier 2C of the second planetary gear mechanism 2, and the sun gear of the second planetary gear mechanism 2 Third brake means B3 for selectively preventing rotation of 2S and fourth brake means B4 for selectively preventing rotation of sun gear 1S of first planetary gear mechanism 1 are provided. Among these braking means, the first braking means B1
A one-way clutch 40 provided between a transmission case (hereinafter simply referred to as a case) 6 of a sun gear 3S of the third planetary gear mechanism 3 and a band brake 42 in a parallel relationship with the one-way clutch 40. The second brake means B2 is a multi-disc brake, and the third brake means B3 and the fourth brake means B4 are each constituted by a band brake. In addition,
In practical use, these brake means B1, B2, B3, B4
Needless to say, a suitable connecting member can be interposed between the case 6 and each element to be fixed by the brake means B1, B2, B3, B4 or the case 6.
そしてプロペラシャフトやカウンタギヤ(それぞれ図
示せず)に回転を伝達する出力軸5が、互いに連結され
た第2遊星歯車機構2のリングギヤ2Rと第3遊星歯車機
構3のキャリヤ3Cに対して連結されている。An output shaft 5 for transmitting rotation to a propeller shaft and a counter gear (not shown) is connected to a ring gear 2R of the second planetary gear mechanism 2 and a carrier 3C of the third planetary gear mechanism 3 connected to each other. ing.
この第1図に示す構成の自動変速機では、前進5段・
後進1段を主たる変速段とし、これに前進第2速と第3
速との間に所謂第2.2速、第2.5速、第2.7速の変速段を
付加し、かつ前進第3速と第4速との間に所謂第3.2速
と第3.5速とを付加した前進10段・後進1段の変速段を
設定することが原理的には可能であり、また第2.2速、
第2.7速、第3.2速および第3.5速を除いた他の変速段で
は、当該変速段を設定するためのクラッチ手段およびブ
レーキ手段の係合・解放の組合せ(所謂係合・解放パタ
ーン)は複数組あり、これを作動表として示せば第1表
のとおりである。またそれぞれの変速段での各遊星歯車
機構1,2,3における回転部材の回転数を第2表に示す。
なお、第1表において、○印は係合することを示し、空
欄は解放することを示し、また*印は係合させてもよい
ことを示し、さらにこの*印には第1速の第5クラッチ
手段K5や第1ブレーキ手段B1などのように解放しても変
速比や回転状態に変化が生じないもの、第4速のb欄の
パターンにおける第1ブレーキ手段B1のように開放すれ
ば変速比は変化しないが回転状態が変化するもの、第2
速のb欄のパターンにおける第4クラッチ手段K4や第3
ブレーキ手段B3のように他の*印の手段を係合させてい
れば解放しても変速比および回転状態に変化が生じない
ものを含む。また第1表および第2表において第2速、
第3速、第4速、第5速および後進段でのa,b,c…の符
号を付した欄は、当該変速段を設定するための係合・解
放パターンのうち遊星歯車機構の回転要素の回転数が異
なるものの係合・解放パターンであることを示し、さら
に,,…の符号は遊星歯車機構の回転要素の回転
数が異ならないものの係合・解放パターン同士の種別を
表わす。In the automatic transmission having the configuration shown in FIG.
The first reverse speed is the main shift speed, which includes the second forward speed and the third forward speed.
So-called 2.2th, 2.5th, and 2.7th speeds are added between the first and second speeds, and so-called 3.2th and 3.5th speeds are added between the third and fourth speeds. In principle, it is possible to set 10 speeds and 1 reverse speed.
At other shift speeds except the 2.7th, 3.2th and 3.5th speeds, there are a plurality of combinations of engagement / disengagement of clutch means and brake means (so-called engagement / release patterns) for setting the shift speed. There is a set, and if this is shown as an operation table, it is as shown in Table 1. Table 2 shows the rotational speeds of the rotating members in each of the planetary gear mechanisms 1, 2, and 3 at each shift speed.
In Table 1, a circle indicates that the vehicle is engaged, a blank indicates that the vehicle is released, and an asterisk indicates that the vehicle may be engaged. If the gear ratio and the rotation state do not change even when released, such as the five clutch means K5 and the first brake means B1, if they are released like the first brake means B1 in the pattern of the column b of the fourth speed, The gear ratio does not change, but the rotation state changes.
In the pattern of the speed b column, the fourth clutch means K4 and the third clutch means
Includes those in which the gear ratio and the rotation state do not change even if the other * means such as the brake means B3 are engaged, even if released. In Tables 1 and 2, the second speed,
In the third, fourth, fifth, and reverse gears, the columns labeled a, b, c, etc. indicate the rotation of the planetary gear mechanism in the engagement / disengagement pattern for setting the gear. .. Indicate the engagement / disengagement pattern although the rotation speeds of the elements are different, and the symbols,... Represent the types of the engagement / release patterns although the rotation speeds of the rotation elements of the planetary gear mechanism are not different.
第1表は原理的に設定可能な変速段を示すものであ
り、実用の際にはこれらの変速段のうちから動力性能や
加速性などの点で優れたものとなる変速段を選択して設
定することになり、具体的には変速比が等比級数に近い
関係となる変速段を主要変速段として選択することにな
り、またそれぞれの変速段を設定するための係合・解放
パターンとして第1表に掲げるもののうちから変速制御
性や耐久性などの点で有利なものを選択することにな
る。また第1図に示す例では、第4クラッチ手段K4およ
び第1ブレーキ手段B1のそれぞれが、一方向クラッチ2
0,40を備えた構成であるから、第4クラッチ手段K4の係
合状態は、第1遊星歯車機構1のサンギヤ1Sと第2遊星
歯車機構2のサンギヤ2Sとの相対回転方向が一方向クラ
ッチ20の係合する方向であれば、通常時は一方向クラッ
チ20によって係合状態を維持し、エンジンブレーキを必
要とする際に多板クラッチ22を係合させ、また上記二つ
のサンギヤ1S,2Sの相対回転方向が一方向クラッチ20の
解放する方向であれば、多板クラッチ22を係合させて第
4クラッチ手段K4を係合状態とする。また第1ブレーキ
手段B1についても同様であって、第3遊星歯車機構3の
サンギヤ3Sと回転方向が一方向クラッチ40の係合する方
向であれば、一方向クラッチ40を係合させて第1ブレー
キ手段B1を係合状態とし、エンジンブレーキを必要とす
る際に多板ブレーキ42を係合させ、これとは反対に第3
遊星歯車機構3のサンギヤ3Sの回転方向が一方向クラッ
チ40の解放する方向であれば、多板ブレーキ42を係合さ
せて第1ブレーキ手段B1を係合状態とする。 Table 1 shows the gear positions that can be set in principle. In practical use, a gear position that is superior in terms of power performance and acceleration performance is selected from these gear positions. In other words, the gears whose gear ratios are close to the geometric series are selected as the main gears, and as the engagement / disengagement pattern for setting each gear. From those listed in Table 1, those that are advantageous in terms of shift controllability and durability are selected. In the example shown in FIG. 1, each of the fourth clutch means K4 and the first brake means B1 is
Since the fourth clutch means K4 is in the engagement state, the relative rotation direction between the sun gear 1S of the first planetary gear mechanism 1 and the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 is a one-way clutch. In the normal direction, the engagement state is maintained by the one-way clutch 20, the multi-plate clutch 22 is engaged when engine braking is required, and the two sun gears 1S, 2S are normally engaged. If the relative rotation direction is the direction in which the one-way clutch 20 is released, the multi-plate clutch 22 is engaged to bring the fourth clutch means K4 into the engaged state. The same applies to the first brake means B1. If the rotation direction of the sun gear 3S of the third planetary gear mechanism 3 is the direction in which the one-way clutch 40 is engaged, the one-way clutch 40 is engaged to The brake means B1 is engaged, and when the engine brake is required, the multiple disc brake 42 is engaged.
If the rotation direction of the sun gear 3S of the planetary gear mechanism 3 is the direction in which the one-way clutch 40 is released, the multi-disc brake 42 is engaged, and the first brake means B1 is engaged.
第1図に示す自動変速機においても、第1表に示す各
変速段の設定は従来の自動変速機と同様に、スロットル
開度に代表されるエンジン負荷の車速とに応じて行なわ
れ、そのための制御手段として、前記各クラッチ手段や
ブレーキ手段に対してこれらを係合・解放させるための
油圧を給排する油圧制御装置Cと、車速Vやスロットル
開度θあるいは冷却水温度などの入力データに基づいて
油圧制御装置Cに対して電気的な指示信号を出力する電
子コントロールユニット(ECU)Eとが設けられてい
る。In the automatic transmission shown in FIG. 1 as well, the setting of each shift speed shown in Table 1 is performed according to the vehicle speed of the engine load represented by the throttle opening, as in the conventional automatic transmission. Control means for supplying and discharging hydraulic pressure for engaging and disengaging the clutch means and brake means with respect to each of the clutch means and brake means, and input data such as vehicle speed V, throttle opening degree θ, and cooling water temperature. And an electronic control unit (ECU) E for outputting an electric instruction signal to the hydraulic control device C based on the control signal.
そして第1図に示す自動変速機では、各変速段の設定
にあたってそれぞれの変速段を設定するための前記クラ
ッチ手段およびブレーキ手段の係合・解放パターンの選
択をも行ない、これは変速制御性および歯車列を構成す
る回転部材すなわち各遊星歯車機構1,2,3のサンギヤな
どの回転部材の回転数を判断基準として行なわれる。そ
の一例として第1速から第3速への段階的な変速を行な
う場合について具体的に説明すると、前進第1速は第1
クラッチ手段K1の他に、第4および第5クラッチ手段K
4,K5、第1および第2ブレーキ手段B1,B2の四つの摩擦
係合手段のうちの少なくとも三つを係合させて設定さ
れ、また第2速を第1表のa欄のパターンで設定すると
すれば第1クラッチ手段K1の他に第2クラッチ手段K2、
第5クラッチ手段K5、第1ブレーキ手段B1、第2ブレー
キ手段B2、第4ブレーキ手段B4の五つの摩擦係合手段の
うちの少なくとも三つの摩擦係合手段もしくは第1ブレ
ーキ手段B1と第4ブレーキ手段B4とを係合させることに
なるから、第1速と第2速との間の変速は、例えば第1
速を第1表ののパターンで設定し、この状態で第2ク
ラッチ手段K2を係合させるとともに第4クラッチ手段K
を解放させることにより第2速を第1表のa欄ののパ
ターンで設定する変速のように、二つの摩擦係合手段の
係合・解放状態を切換えることによって達成できる。ま
た第2速を第1表のb欄のパターンで設定する場合であ
っても、b欄のパターンは、第1クラッチ手段K1の他に
第4クラッチ手段K4、第1ブレーキ手段B1、第3ブレー
キ手段B3の三つの摩擦係合手段を係合させ、あるいは第
1ブレーキう手段B1および第4ブレーキ手段B4の二つの
摩擦係合手段を係合させるパターンであるから、例えば
第1速をのパターンで設定し、その状態で第2ブレー
キ手段B2を解放するとともに第3ブレーキ手段B3を係合
させれば、第2速がb欄ののパターンで設定されるよ
うに、係合・解放状態を切換えるべき摩擦係合手段の数
が三つ以上となる所謂同時変速(あるいは多重変速)と
なることなく、変速を実行することができる。すなわち
第1速と第2速との間の変速は、第2速をa欄のいずれ
かのパターンもしくはb欄のいずれかのパターンで設定
する場合であっても、同時変速を生じることなく変速を
実行できる。換言すれば、第2速を設定するための摩擦
係合手段の係合・解放パターンとしてa欄のパターンお
よびb欄のパターンのいずれも採用可能である。In the automatic transmission shown in FIG. 1, when setting each shift speed, an engagement / disengagement pattern of the clutch means and the brake means for setting each shift speed is also selected. The determination is made based on the rotation speed of the rotating members constituting the gear train, that is, the rotating members such as the sun gears of the planetary gear mechanisms 1, 2, and 3. As an example, a case where a stepwise shift from the first speed to the third speed is performed will be specifically described.
In addition to the clutch means K1, the fourth and fifth clutch means K
4, K5, the first and second brake means B1, B2 are set by engaging at least three of the four frictional engagement means, and the second speed is set by the pattern in column a of Table 1. Then, in addition to the first clutch means K1, the second clutch means K2,
At least three of the five friction engagement means of the fifth clutch means K5, the first brake means B1, the second brake means B2, and the fourth brake means B4, or the first brake means B1 and the fourth brake The shift between the first speed and the second speed is performed by, for example, the first speed since the device B4 is engaged.
The speed is set in the pattern shown in Table 1, and in this state, the second clutch means K2 is engaged and the fourth clutch means K
The second speed can be achieved by switching the engagement / disengagement state of the two friction engagement means, as in the case of the speed change in which the second speed is set in the pattern of the column a of Table 1 by releasing the second speed. Further, even when the second speed is set by the pattern in the column b of Table 1, the pattern in the column b is not limited to the first clutch means K1, but also the fourth clutch means K4, the first brake means B1, and the third This is a pattern in which three frictional engagement means of the brake means B3 are engaged or two frictional engagement means of the first brake means B1 and the fourth frictional means B4 are engaged. If the second speed is set in a pattern and the second brake means B2 is released and the third brake means B3 is engaged in that state, the engaged / disengaged state is set so that the second speed is set in the pattern in column b. The shift can be executed without the so-called simultaneous shift (or multiple shift) in which the number of friction engagement means to be switched is three or more. That is, the shift between the first speed and the second speed is performed without causing a simultaneous shift even when the second speed is set in any of the patterns in the column a or any of the patterns in the column b. Can be executed. In other words, any of the pattern in the column a and the pattern in the column b can be adopted as the engagement / disengagement pattern of the friction engagement means for setting the second speed.
他方、第2速と第3速との間の変速について検討する
と、第3速をa欄、b欄、c欄、d欄のいずれのパター
ンで設定する場合であっても同時変速を生じさせること
なく変速を実行できるが、第2速をa欄のパターンで設
定し、かつ第3速をa欄で設定する場合、および第2速
をb欄のパターンで設定し、かつ第3速をb欄もしくは
c欄のパターンで設定する場合以外は、第2表から知ら
れるように、いずれかの回転部材の変動回転数が“1"を
越えることになる。したがって第2速と第3速との間の
変速については、第2速をa欄のパターンで設定した場
合には、第3速をa欄のパターンで設定し、また第2速
をb欄のパターンで設定した場合は第3速をb欄のパタ
ーンもしくはc欄のパターンで設定することが実用的で
ある。On the other hand, when examining the shift between the second speed and the third speed, a simultaneous shift occurs even when the third speed is set in any of the patterns a, b, c, and d. The second speed can be set in the pattern of the column a, and the third speed can be set in the column a. Also, the second speed can be set in the pattern of the column b, and the third speed can be set. Unless the pattern is set in the pattern of the column b or the column c, as is known from Table 2, the variable rotation speed of any of the rotating members exceeds "1". Therefore, regarding the shift between the second speed and the third speed, when the second speed is set in the pattern of the column a, the third speed is set in the pattern of the column a, and the second speed is set in the column b. It is practical to set the third speed by the pattern in the column b or the pattern in the column c.
したがって第1速から第3速への段階的な変速の際に
実用上採用することのできる係合・解放パターンは、第
1表に掲げてある符号で示せば、以下のとおりとなる。Therefore, the engagement / disengagement patterns that can be practically employed in the step-by-step shifting from the first speed to the third speed are as follows, if indicated by the reference numerals listed in Table 1.
1st−2nd:a−3rd:a 1st−2nd:b−3rd:b 1st−2nd:b−3rd:c 1st−2nd:a−2nd:b−3rd:c なお、四番目に挙げた変速手順では第2速の状態で係
合・解放パターンの変更を行なうことを意味している。1st-2nd: a-3rd: a 1st-2nd: b-3rd: b 1st-2nd: b-3rd: c 1st-2nd: a-2nd: b-3rd: c This means that the engagement / release pattern is changed in the second speed state.
ところで上記四種類の変速手順における回転部材の変
動回転数を検討すると、第2速をa欄のパターンで設定
する場合の第1速と第2速との間の変速(1st−2nd:a)
の際に変動回転数が最も大きくなる回転部材は第2表か
ら知られるように、第2遊星歯車機構2のサンギヤ2Sで
あって、その値は“0.43"である。また第2速をb欄の
パターンで設定する場合(1st−2nd:b)は、第2遊星歯
車機構2におけるサンギヤ2Sの回転数が“−0.78"から
“0.00"に変化するから、その変動回転数は“0.78"とな
る。したがって第1速と第2速との間の変速に関して
は、第2速をa欄のパターンおよびb欄のパターンのい
ずれで設定しても所謂同時変速とならないが、変動回転
数の点のみからすれば、第2速をa欄のパターンで設定
することが好ましいと言える。By the way, when examining the fluctuating rotation speed of the rotating member in the above four types of speed change procedure, the speed change between the first speed and the second speed when the second speed is set in the pattern in column a (1st-2nd: a)
As can be seen from Table 2, the rotating member having the largest fluctuating speed at this time is the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2, and its value is "0.43". When the second speed is set in the pattern of the column b (1st−2nd: b), the rotation speed of the sun gear 2S in the second planetary gear mechanism 2 changes from “−0.78” to “0.00”. The rotation speed is “0.78”. Therefore, with regard to the shift between the first speed and the second speed, the second speed is not set to the so-called simultaneous shift regardless of the setting of the pattern in the column a or the pattern in the column b. Then, it can be said that it is preferable to set the second speed in the pattern in the column a.
これに対して第2速と第3速との間で変速の場合に第
2速をa欄のパターンで設定しかつ第3速をa欄のパタ
ーンで設定(2nd:a−3rd:a)すれば、第2遊星歯車機構
2のサンギヤ2Sの変動回転数が最も大きくなり、その値
は“0.55"であり、また第2速および第3速のそれぞれ
をb欄のパターンで設定(2nd:b−3rd:b)すれば、第2
遊星歯車機構2のサンギヤ2Sの回転数に変化は生じな
い。更に第2速をb欄のパターンで設定しかつ第3速を
c欄のパターンで設定すれば(2nd:b−3rd:c)、第2遊
星歯車機構2のサンギヤ2Sの変動回転数は“1.00"とな
る。そしてまた第2速をa欄のパターンで設定した後に
b欄のパターンに変更し、しかる後に対3速をc欄のパ
ターンで設定(2nd:a−2nd:b−3rd:c)する場合、第2
遊星歯車機構2のサンギヤ2Sの回転数は“−1.21"から
“0.00"に変化した後に“1.00"に変化するから、全体と
しての変動回転数は“2.21"となる。すなわち第2速と
第3速との間の変速については、第2速をa欄のパター
ンで設定しかつ第3速をb欄のパターンで設定する変速
は、第2遊星歯車機構2のサンギヤ2Sの変動回転数数が
小さくなるので好ましい。On the other hand, in the case of shifting between the second speed and the third speed, the second speed is set in the pattern of the column a and the third speed is set in the pattern of the column a (2nd: a-3rd: a). Then, the variable rotation speed of the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 becomes the largest, the value is “0.55”, and each of the second speed and the third speed is set in the pattern of the column b (2nd: b−3rd: b)
The rotation speed of the sun gear 2S of the planetary gear mechanism 2 does not change. Further, if the second speed is set in the pattern in the column b and the third speed is set in the pattern in the column c (2nd: b-3rd: c), the variable rotation speed of the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 becomes " 1.00 ". When the second speed is set in the pattern in the column a and then changed to the pattern in the column b, and then the third speed is set in the pattern in the column c (2nd: a-2nd: b-3rd: c), Second
Since the rotation speed of the sun gear 2S of the planetary gear mechanism 2 changes from "-1.21" to "0.00" and then changes to "1.00", the fluctuation speed as a whole becomes "2.21". That is, with regard to the shift between the second speed and the third speed, the shift in which the second speed is set in the pattern of the column a and the third speed is set in the pattern of the column b is the sun gear of the second planetary gear mechanism 2. This is preferable because the variable rotation speed of 2S is reduced.
そこで第1速から第3速までの段階的な変速の場合、
変速制御性の点では前述した四種類の変速手順が好まし
いのであるが、これらの変速手順のうち第2番目の 1st−2nd:b−3rd:b の変速手順であれば、第1速と第2速との間の変速の際
の第2遊星歯車機構2のサンギヤ2Sの変動回転数が“0.
78"であり、また第2速と第3速との間の変動回転数が
“0.00"であり、その総和は“0.78"となり、これを越え
るものはなく、これに対して他の変速手順では変動回転
数が大きくなってしまう。すなわち前述した第1番目の
変速手順(1st−2nd:a−3rd:a)の場合には、第2遊星
歯車機構2のサンギヤ2Sの総変動回転数が“0.98"とな
り、また第3番目の変速手順(1st−2nd:b−3rd:c)の
場合には、第2遊星歯車機構2のサンギヤ2Sの総変動回
転数が“1.78"となり、さらに第4番目の変速手順の場
合(1st−2nd:a−2nd:b−3rd:c)には、第2遊星歯車機
構2のサンギヤ2Sの総変動回転数が“2.64"となる。Therefore, in the case of a stepwise shift from the first gear to the third gear,
The four types of shift procedures described above are preferable in terms of shift controllability. However, if the second one of these shift procedures is the 1st-2nd: b-3rd: b shift procedure, the first gear and the first gear are used. When the variable speed of the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 is changed to "0.
78 ", and the variable speed between the second speed and the third speed is" 0.00 ", the sum of which is" 0.78 ". In the case of the above-described first speed change procedure (1st-2nd: a-3rd: a), the total variable rotational speed of the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 is increased. In the case of the third shift procedure (1st-2nd: b-3rd: c), the total fluctuating speed of the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 becomes "1.78", and In the case of the fourth speed change procedure (1st-2nd: a-2nd: b-3rd: c), the total variable speed of the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 is "2.64".
上述のように所定の変速段からの他の変速段に変速す
る場合、両者の変速段の間のみでの変速制御性およびい
ずれかの回転部材の変動回転数を基準に係合・解放パタ
ーンを選択して設定すると、当該他の変速段から更に他
の変速段に変速する場合にいずれかの回転部材の総合的
な変動回転数が大きくなる場合があり、そこで上述した
構成の自動変速機では、例えば第2速を設定する場合、
第1速から第2速への変速だけでなく第2速から第3速
への変速の場合をも含めて、変動回転数の総和が小さく
なり、かつ同時変速の生じない係合・解放パターンを選
択して設定する。そしてその制御は、前記電子コントロ
ールユニットEおよび油圧制御装置Cによって前記各摩
擦係合手段を適宜に係合もしくは解放させることによっ
て行われる。When shifting from a predetermined speed to another speed as described above, the engagement / disengagement pattern is determined based on the speed controllability only between the two speeds and the fluctuating speed of any of the rotating members. When selected and set, there is a case where the overall variable rotation speed of any of the rotating members becomes large when shifting from the other gear to another gear, and therefore, in the automatic transmission having the above-described configuration, For example, when setting the second speed,
An engagement / disengagement pattern in which the sum of the variable rotational speeds is small and the simultaneous gear shifting does not occur, including not only the gear shifting from the first gear to the second gear but also the gear shifting from the second gear to the third gear. Select and set. The control is performed by appropriately engaging or releasing the friction engagement means by the electronic control unit E and the hydraulic control device C.
なお、上記の説明は第1速から第3速までの変速の場
合についてであるが、第2速から第4までの変速の場合
なども上述した場合と同様に所定の回転部材の総変動回
転数および切換え動作させるべき摩擦係合手段の数に基
づいて摩擦係合手段の係合・解放パターンが選択され、
かつ設定され、また隣接段同士での変速以外に二段階以
上離れた変速段への所謂飛越し変速の場合にも、同様に
所定の回転部材の総変動回転数および切換え動作させる
べき摩擦係合手段の数に基づいて摩擦係合手段の係合・
解放パターンが選択され、かつ設定される。このような
変速制御は、今後設定されるのであろうと変速段を予測
した制御となるが、今後設定されるであろう変速後の予
測は、例えば現状の自動変速機で行なわれている変速パ
ターンを統計的に求めて得たデータによって行ない、あ
るいは走行中に逐時設定される変速段を記憶するととも
にこれを解析して変速パターンを求める所謂学習制御を
行なうなどのことによって可能である。Although the above description is for the case of the shift from the first speed to the third speed, the case of the shift from the second speed to the fourth speed, etc., is the same as the case described above, and the total variable rotation of the predetermined rotating member is the same. An engagement / release pattern of the friction engagement means is selected based on the number and the number of friction engagement means to be switched,
In addition, in the case of a so-called jump shift to a shift speed two or more steps apart from the shift between the adjacent speeds, the same applies to the total fluctuating speed of the predetermined rotating member and the friction engagement to be switched. Engagement of friction engagement means based on the number of means
A release pattern is selected and set. Such a shift control is a control that predicts the gear position whether or not it will be set in the future, but the prediction after the shift that will be set in the future is, for example, a shift pattern that is performed in the current automatic transmission. Can be performed by using data obtained by statistically calculating the shift speed, or by storing a shift speed set every time during traveling and analyzing the shift speed to perform a so-called learning control for obtaining a shift pattern.
またこの発明は上記の第1図に示す構成に限定され
ず、他の構成の自動変速機にも適用でき、その例を第2
図に示す。ここに示す構成は、前述した第1図に示す構
成のうち歯車列を構成する回転部材同士の連結を一部変
えたものである。すなわち同一軸線上に配置した入力軸
4と出力軸5との間に、シングルピニオン型の遊星歯車
機構である第1ないし第3の遊星歯車機構1,2,3が同一
軸線上に配列されており、第2遊星歯車機構2のリング
ギヤ2Rと第3遊星歯車機構3のリングギヤ3Rとが連結さ
れるとともに、これらのリングギヤ2R,3Rに第1遊星歯
車機構1のキャリヤ1Cが連結されている。そしてクラッ
チ手段としては、入力軸4と第1遊星歯車機構1のリン
グギヤ1Rとを連結する第1クラッチ手段K1、第1遊星歯
車機構1のサンギヤ1Sと第2遊星歯車機構2のキャリヤ
2Cとを連結する第2クラッチ手段K2、入力軸4と第1遊
星歯車機構1のリングギヤ1Rとを連結する第3クラッチ
手段K3、第1遊星歯車機構1のサンギヤ1Sと第2遊星歯
車機構2のサンギヤ2Sとを連結する第4クラッチ手段K
4、第2遊星歯車機構2のキャリヤ2Cと第3遊星歯車機
構3のサンギヤ3Sとを連結する第5クラッチ手段K5が、
それぞれ設けられている。またブレーキ手段としては、
第3遊星歯車機構3のサンギヤ3Sを固定する第1ブレー
キ手段B1、第2遊星歯車機構2のキャリヤ2Cを固定する
第2ブレーキ手段B2、第2遊星歯車機構2のサンギヤ2S
を固定する第3ブレーキ手段B3、第1遊星歯車機構1の
サンギヤ1Sを固定する第4ブレーキ手段B4が、それぞれ
設けられている。そして出力軸5が第3遊星歯車機構3
のキャリヤ3Cに連結されている。The present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 1, but can be applied to an automatic transmission having another configuration.
Shown in the figure. The configuration shown here is obtained by partially changing the connection between the rotating members constituting the gear train in the configuration shown in FIG. That is, the first to third planetary gear mechanisms 1, 2, and 3, which are single pinion type planetary gear mechanisms, are arranged on the same axis between the input shaft 4 and the output shaft 5 arranged on the same axis. The ring gear 2R of the second planetary gear mechanism 2 and the ring gear 3R of the third planetary gear mechanism 3 are connected, and the carrier 1C of the first planetary gear mechanism 1 is connected to these ring gears 2R, 3R. The clutch means includes a first clutch means K1 for connecting the input shaft 4 and the ring gear 1R of the first planetary gear mechanism 1, a sun gear 1S of the first planetary gear mechanism 1, and a carrier of the second planetary gear mechanism 2.
2C, a second clutch means K2 for connecting the input shaft 4 to the ring gear 1R of the first planetary gear mechanism 1, a sun gear 1S for the first planetary gear mechanism 1, and a second planetary gear mechanism 2. Clutch means K for connecting the sun gear 2S
4. Fifth clutch means K5 connecting the carrier 2C of the second planetary gear mechanism 2 and the sun gear 3S of the third planetary gear mechanism 3,
Each is provided. Also, as braking means,
First brake means B1 for fixing the sun gear 3S of the third planetary gear mechanism 3, second brake means B2 for fixing the carrier 2C of the second planetary gear mechanism 2, and sun gear 2S for the second planetary gear mechanism 2.
And a fourth brake means B4 for fixing the sun gear 1S of the first planetary gear mechanism 1 are provided, respectively. And the output shaft 5 is the third planetary gear mechanism 3
Carrier 3C.
この第2図に示す構成の自動変速機であっても原理的
には前進10段・後進1段の変速段の設定が可能であり、
その作動表を第3表に示し、また各回転部材の回転数
(入力軸4の回転数を“1"とした場合の回転数)を第4
表に示す。なお、各遊星歯車機構1,2,3のギヤ比は、ρ
1=0.450、ρ2=0.569、ρ3=0.405である。Even in the automatic transmission having the configuration shown in FIG. 2, it is possible in principle to set 10 forward speeds and 1 reverse speed.
The operation table is shown in Table 3, and the rotation speed of each rotating member (the rotation speed when the rotation speed of the input shaft 4 is "1") is shown in Table 4.
It is shown in the table. The gear ratio of each of the planetary gear mechanisms 1, 2, and 3 is ρ
1 = 0.450, ρ2 = 0.569, ρ3 = 0.405.
これらの表から明らかなように、第2図に示す構成で
は前進第2速の第3速とにおいて、回転部材の回転数が
異なる複数種類の係合・解放パターンがあり、したがっ
て第2図に示す自動変速機においても、第2速もしくは
第3速を設定する場合に、これらの変速段は、他の変速
段からその変速段への変速の際の変動回転数および変速
制御性と、その変速段から更に他の変速段に変速する際
の変動回転数および変速制御性とを考慮して摩擦係合手
段の係合・解放パターンが選択されかつ設定される。そ
してその制御は、第1図に示す例と同様に、例えば電子
コントロールユニットおよび油圧制御装置によって行な
われる。 As is clear from these tables, in the configuration shown in FIG. 2, there are a plurality of types of engagement / disengagement patterns in which the number of rotations of the rotating member differs between the third forward speed and the second forward speed. Also in the automatic transmission shown, when the second speed or the third speed is set, these shift speeds are determined by changing the rotational speed and shift controllability when shifting from another shift speed to that shift speed, The engagement / disengagement pattern of the friction engagement means is selected and set in consideration of the variable rotational speed and the shift controllability when shifting from the gear to another gear. The control is performed by, for example, an electronic control unit and a hydraulic control device, as in the example shown in FIG.
ところで第2図には、各摩擦係合手段を多板構造のも
ののシンボルで示したが、第1図に示す構成と同様に、
それらの摩擦係合手段のいずれかを一方向クラッチを含
む構成とすることができる。By the way, in FIG. 2, each friction engagement means is shown by a symbol of a multi-plate structure, but like the structure shown in FIG.
Either of the friction engagement means may be configured to include a one-way clutch.
また上述した各実施例は三組のシングルピニオン型遊
星歯車機構によって歯車列を構成した例であるが、この
発明はダブルピニオン型遊星歯車機構を使用して歯車列
を構成した自動変速機にも適用することができ、また第
1図もしくは第2図に示す構成に適宜摩擦係合手段を追
加して設け、あるいはいずれかの摩擦係合手段を廃止し
て構成した自動変速機にも適用でき、要は、例えば本出
願人が既に出願した特願平1−185151号、特願平1−18
5152号、特願平1−186991号、特願平1−186992号、特
願平1−205478号、特願平1−280957号などの明細書お
よび図面に記載した各構成のように、いずれかの変速段
を設定するための係合・解放パターンが複数種類である
自動変速機にこの発明を適用することができる。Each of the above-described embodiments is an example in which a gear train is formed by three sets of single pinion type planetary gear mechanisms.However, the present invention is also applied to an automatic transmission in which a gear train is formed using a double pinion type planetary gear mechanism. The present invention can be applied to an automatic transmission in which a friction engagement means is added to the configuration shown in FIG. 1 or 2 as appropriate, or any of the friction engagement means is omitted. The point is that, for example, Japanese Patent Application Nos. 1-185151 and 1-18 already filed by the present applicant.
No. 5,152, Japanese Patent Application No. 1-1869991, Japanese Patent Application No. 1-1869992, Japanese Patent Application No. 1-205478, Japanese Patent Application No. 1-280957, etc. The present invention can be applied to an automatic transmission having a plurality of types of engagement / disengagement patterns for setting the gear position.
発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明の自動変速機
では、所定の変速段を設定する際に、その変速段への変
速の際のいずれかの回転部材の変動回転数のみならず、
その変速段から更に他の変速段に変速する際の回転部材
の変動回転数をも考慮して総変動回転数が小さくなるよ
う当該変速段を設定する摩擦係合手段の係合・解放パタ
ーンを選択しかつ変速を実行するから、変速過程の全体
での変動回転数が小さくなって変速ショックの低減に有
利になり、また摩擦係合手段の耐久性の向上を図ること
もできる。Advantageous Effects of the Invention As is clear from the above description, in the automatic transmission according to the present invention, when setting a predetermined shift speed, not only the fluctuating rotation speed of any of the rotating members at the time of shifting to that shift speed, but also ,
The engagement / disengagement pattern of the friction engagement means for setting the shift speed so as to reduce the total change speed in consideration of the change speed of the rotating member when shifting from the shift speed to another shift speed is also considered. Since the speed is selected and the shift is executed, the variable rotational speed in the entire shift process is reduced, which is advantageous for reducing the shift shock, and the durability of the friction engagement means can be improved.
第1図はこの発明の一実施例を示すスケルトン図、第2
図はこの発明の他の実施例の歯車列を示すスケルトン図
である。 1,2,3……遊星歯車機構、1S,2S,3S……サンギヤ、1C,2
C,3C……キャリヤ、1R,2R,3R……リングギヤ、4……入
力軸、5……出力軸、C……油圧制御装置、E……電子
コントロールユニット。FIG. 1 is a skeleton diagram showing one embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a skeleton diagram showing a gear train according to another embodiment of the present invention. 1,2,3 ... Planetary gear mechanism, 1S, 2S, 3S ... Sun gear, 1C, 2
C, 3C carrier, 1R, 2R, 3R ring gear, 4 input shaft, 5 output shaft, C hydraulic control unit, E electronic control unit.
Claims (1)
段の係合・解放の状態に応じて変速比の互いに異なる複
数の変速段に設定される歯車列とを有するとともに、所
定の変速段を設定する摩擦係合手段の係合・解放の組合
せパターンが、変速比は同一でかつ歯車列におけるいず
れかの回転部材の回転数が異なる複数種類ある自動変速
機において、 第1の変速段から変速して設定される第2の変速段を、
第1の変速段から第2の変速段に至る間の所定の回転部
材の変動回転数と第2の変速段から第3の変速段に至る
間の前記所定の回転部材の変動回転数との総和が小さく
なる摩擦係合手段の係合・解放パターンで設定するよう
前記摩擦係合手段を制御する制御手段を具備しているこ
とを特徴とする車両用自動変速機。The present invention has a plurality of friction engagement means and a gear train which is set to a plurality of gears having different speed ratios according to the engagement / disengagement state of the friction engagement means, and In an automatic transmission in which a combination pattern of engagement and disengagement of the friction engagement means for setting the shift speed has a same speed ratio and different rotation speeds of any of the rotating members in the gear train, The second shift speed set by shifting from the first speed,
The difference between the variable rotation speed of the predetermined rotating member during the transition from the first gear to the second gear and the variable rotation speed of the predetermined rotating member during the transition from the second gear to the third gear An automatic transmission for a vehicle, comprising: control means for controlling the friction engagement means so as to set the engagement / release pattern of the friction engagement means so that the sum becomes small.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1319335A JP2775940B2 (en) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | Automatic transmission for vehicles |
DE69016158T DE69016158T2 (en) | 1989-10-27 | 1990-10-22 | Automatic transmission and control process for changing gears. |
EP90311572A EP0425228B1 (en) | 1989-10-27 | 1990-10-22 | Automatic transmission and speed change control method |
US07/603,157 US5099718A (en) | 1989-10-27 | 1990-10-25 | Automatic transmission and speed change control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1319335A JP2775940B2 (en) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | Automatic transmission for vehicles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03181671A JPH03181671A (en) | 1991-08-07 |
JP2775940B2 true JP2775940B2 (en) | 1998-07-16 |
Family
ID=18109029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country | Link |
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JP (1) | JP2775940B2 (en) |
-
1989
- 1989-12-08 JP JP1319335A patent/JP2775940B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03181671A (en) | 1991-08-07 |
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