JP3407457B2 - 自動変速機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は、車両用の自動変速機
に関し、特にトルクコンバータなどの流体伝動装置を介
して歯車変速装置に動力を伝達して複数の変速段に設定
する自動変速機に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】車両用の自動変速機は、補助変速装置と
してトルクコンバータを備えている。トルクコンバータ
は、エンジンのクランクシャフトに連結されたフロント
カバーと一体のポンプインペラによってオイルの螺旋流
を生じさせ、その螺旋流をタービンランナに与えてこれ
を回転させ、またタービンランナからポンプインペラへ
のオイルの流れをステータによって変更するように構成
されている。したがって流体を介してトルクを伝達する
ために、たとえ車両が停止している状態であってもエン
ジンと歯車変速装置との連結状態を解除する必要がな
く、またタービンランナとポンプインペラとの速度比が
“０．８”程度以下のコンバータレンジではトルクの増
幅作用により駆動力を増大させることができる。 【０００３】しかしながらトルクコンバータは流体を介
してトルクを伝達するものであるために、エンジンから
の振動を吸収あるいは遮断できる反面、ポンプインペラ
とタービンランナとの相対的な回転数差（滑り）を避け
ることができない。そのために動力の伝達効率が低く、
燃費の悪化要因となっている。またエンジンブレーキの
効きも悪くなる。 【０００４】このような不都合を解消することのできる
自動変速機が特表昭６１−５０２２７４号によって提案
されている。これは、トルクコンバータからラビニョ型
遊星歯車機構にトルクを伝達するとともに、このラビニ
ョ型遊星歯車機構とシングルピニオン型遊星歯車機構と
で複数の変速段を設定するように構成されている。より
具体的には、トルクコンバータのタービンランナとラビ
ニョ型遊星歯車機構の第１のサンギヤとの間、およびタ
ービンランナとラビニョ型遊星歯車機構の第２のサンギ
ヤとの間のそれぞれにクラッチが配置され、またトルク
コンバータのポンプインペラに一体のフロントカバーと
ラビニョ型遊星歯車機構におけるキャリヤとの間には、
ダンパー機構と更に他のクラッチとが直列に配置されて
いる。 【０００５】この自動変速機においては、歯車変速装置
の全体を一体回転させる直結段より低速側の変速段は、
第１サンギヤあるいは第２サンギヤのいずれかにトルク
コンバータから入力して設定し、また直結段は、いずれ
かのサンギヤにタービンランナからトルクを伝達する一
方、フロントカバーからキャリヤにトルクを伝達して設
定し、さらにオーバードライブ段は、フロントカバーか
らキャリヤにトルクを伝達することによって設定するよ
う構成されている。 【０００６】したがって直結段あるいはオーバードライ
ブ段においては、歯車変速装置に入力されるトルクの一
部あるいは全部が流体を介さずにエンジンから伝達され
るため、トルクコンバータによる動力伝達効率の低下の
影響を少なくし、燃費を改善することができる。またこ
れらの直結段あるいはオーバードライブ段でのエンジン
ブレーキの効きを良くすることも可能である。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】自動変速機を搭載した
車両においては、エンジン回転数が低い低車速時にはエ
ンジンの振動が大きくて乗り心地を悪化させ、これとは
反対にエンジン回転数が高い高車速時には、エンジンの
振動による乗り心地への影響が少ない。そのため上述し
た従来の自動変速機においては、低速段においてトルク
コンバータのタービンランナから歯車変速装置にトルク
を入力し、これとは反対にオーバードライブ段において
は、トルクコンバータを介さずに歯車変速装置に直接ト
ルクを入力するよう構成し、さらにその中間の状態であ
る直結段においては、トルクコンバータのタービンラン
ナとフロントカバーとの両方から歯車変速装置にトルク
を入力するよう構成している。 【０００８】ところでオーバードライブ段（あるいは最
高速段）は、高速走行時にエンジン回転数を下げて燃費
を改善するとともに、騒音を低下させることを主な目的
として設定されている変速段であるが、その燃費改善効
果をより顕著なものとするためには、オーバードライブ
段（あるいは最高速段）の変速段領域を低車速側に拡大
することが望ましい。 【０００９】しかしながらトルクコンバータを介さずに
歯車変速装置に直接、トルクを入力するいわゆる直結状
態でエンジン回転数を下げたとすると、エンジンの振動
に起因するこもり音が大きくなって乗り心地が損なわれ
ることになる。したがって上述した従来の自動変速機に
おいては、こもり音による乗り心地の悪化を避けるため
にオーバードライブ段（あるいは最高速段）をある程
度、高車速側に設定せざるを得ず、そのため燃費の改善
効果や静粛性の向上効果が制限されたものとなる不都合
がある。 【００１０】またオーバードライブ段（あるいは最高速
段）では、エンジンと歯車変速装置とがいわゆる直結状
態であるから、オーバードライブ段（あるいは最高速
段）において急制動を行った場合に、エンジン回転数が
急激に低下させられ、したがって直結状態でのオーバー
ドライブ段（あるいは最高速段）から直結段あるいはそ
れより低速側の変速段へのダウンシフトに遅れが生じる
と、エンジンストールに至る可能性が多分にあり、変速
応答性に対する要求が厳しくなる不都合もある。 【００１１】この発明は上記の事情を背景としてなされ
たものであって、流体を介さない動力の伝達を最高速段
を含むより多くの変速段で実行することのできる自動変
速機を提供することを目的とするものである。 【００１２】 【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、入力要素と共に回転して流体の螺旋
流を生じさせるとともに、その螺旋流によって従動部材
を回転させる流体伝動装置と、第１サンギヤと第１リン
グギヤとの間に互いに噛合しかつ第１キャリヤに回転自
在に保持されて公転する少なくとも一対のピニオンを配
置したダブルピニオン型の第１遊星歯車機構と、第２サ
ンギヤと前記第１リングギヤに連結された第２リングギ
ヤとの間に第２キャリヤによって回転自在に保持されて
公転するピニオンを配置したシングルピニオン型の第２
遊星歯車機構と、第３サンギヤと前記第２キャリヤに連
結された第３リングギヤとの間に第３キャリヤによって
回転自在に保持されて公転するピニオンを配置してシン
グルピニオン型の第３遊星歯車機構とを備えた自動変速
機において、前記従動部材と前記第１キャリヤとを連結
する第１入力部材と、前記入力要素と一体となって回転
する第２入力部材と、第２入力部材と前記第１サンギヤ
とを選択的に連結する第１クラッチ手段と、前記第１サ
ンギヤと第２サンギヤとを選択的に連結する第２クラッ
チ手段と、前記第２サンギヤと第３サンギヤとを選択的
に連結する第３クラッチ手段と、前記第３サンギヤとを
選択的に固定するブレーキ手段と、前記第３キャリヤに
連結された出力部材とを備えていることを特徴とするも
のである。 【００１３】 【作用】この発明の自動変速機では、少なくとも前進４
段の変速段を設定することが可能であり、例えば第２お
よび第３のクラッチ手段とブレーキ手段とを係合させる
ことにより、前進第１速が設定される。その場合、３組
の遊星歯車機構からなる歯車列に対しては、第１入力部
材を介して第１キャリヤにトルクが伝達されるので、入
力要素からのトルクは、全て前記駆動部材と従動部材と
の間に介在する流体を介して伝達される。 【００１４】また前進第２速は、第１および第３のクラ
ッチ手段とブレーキ手段とを係合させて設定される。さ
らに第３速は、第１および第２のクラッチ手段とブレー
キ手段とを係合させることにより設定される。そして第
４速は、第１ないし第３のクラッチ手段を係合させるこ
とにより設定される。したがって第２速では、第１入力
部材から第１キャリヤにトルクが伝達されることに加
え、第２入力部材から第１サンギヤにトルクが伝達さ
れ、したがって歯車列の全体としては、入力要素から、
流体を介した第１キャリヤへの入力と流体を介さない第
１サンギヤへの直接的な入力とが生じることになる。そ
のため流体伝動装置を介したいわゆる流体駆動と流体伝
動装置を介さないいわゆる機械駆動との併用状態とな
る。 【００１５】これに対して前進第３速では、第２クラッ
チ手段によって第１サンギヤと第２サンギヤとが連結さ
れていることにより、これらのサンギヤがいわゆる機械
駆動される。その結果、歯車列に入力されるトルクのう
ち機械駆動による割合が第２速の場合より多くなる。さ
らに第４速では、第２クラッチ手段および第３クラッチ
手段が係合することにより第１ないし第３のサンギヤが
連結されるため、これらのサンギヤがいわゆる機械駆動
される。その結果、歯車列に入力されるトルクのうち機
械駆動による割合が第３速の場合より多くなる。 【００１６】このように第２速ないし第４速で流体駆動
による入力と機械駆動による入力とを併用した駆動状態
となるので、走行時の駆動力の伝達効率が向上して燃費
を改善することができ、また特に走行中に使用する頻度
の高い高速段で、機械駆動によるトルクの入力割合が多
くなるので、燃費の改善効果が優れる。 【００１７】 【実施例】つぎにこの発明を実施例に基づいて説明す
る。図１に示す自動変速機は流体伝動装置としてロック
アップクラッチ付きトルクコンバータ１を備えており、
このトルクコンバータ１から歯車変速装置２に動力を入
力するよう構成されている。そのトルクコンバータ１
は、駆動部材であるポンプインペラ３が、入力要素であ
るフロントカバー４に一体化されており、またそのポン
プインペラ３と対向して従動部材であるタービンランナ
５が配置されている。さらにこのポンプインペラ３とタ
ービンランナ５との内周側の部分にはステータ６が配置
されており、このステータ６は、一方向クラッチ７を介
して所定の固定部８に連結されている。 【００１８】すなわちトルクコンバータ１は、ポンプイ
ンペラ３が回転することにより生じたオイルの螺旋流を
タービンランナ５に与えてタービンランナを回転させる
ように構成されている。またタービンランナ５からポン
プインペラ３に対して流れるオイルの流れ方向をステー
タ６によって変えることにより、トルクの増幅作用を生
じるようになっている。 【００１９】さらにトルクコンバータ１は、歯車変速装
置２に対する入力部材である第１入力軸９と第２入力軸
１０とを備えている。第１入力軸９は中空軸であって、
その内部に第２入力軸１０が回転自在に挿入されてい
る。その第１入力軸９はタービンランナ５に連結され、
また第１入力軸９もしくはタービンランナ５をフロント
カバー４に選択的に連結するロックアップクラッチ１１
が設けられている。一方、第２入力軸１０は、フロント
カバー４に直接連結されている。なお、ロックアップク
ラッチ１１にダンパー機構を組み込むこと、あるいはフ
ロントカバー４と第２入力軸１０との間にダンパー機構
を介装することは任意である。 【００２０】歯車変速装置２は、一組のダブルピニオン
型遊星歯車機構１２と二組のシングルピニオン型遊星歯
車機構１３，１４ならびに複数の摩擦係合要素とを主体
として構成されている。これらの三組の遊星歯車機構１
２，１３，１４は、トルクコンバータ１と同一軸線上に
配列されており、そのダブルピニオン型遊星歯車機構１
２は、従来知られているものと同様であって、互いに同
心円状に配置したサンギヤ１５とリングギヤ１６との間
に、キャリヤ１７によって自転および公転自在に保持し
かつ互いに噛合した少なくとも一対のピニオン１８，１
８を配置したものである。そしてそのキャリヤ１７が第
１入力軸９に連結されており、またサンギヤ１５と第２
入力軸１０との間には、これらを選択的に連結する多板
クラッチなどからなる第１クラッチＣ1 が設けられてい
る。 【００２１】第２の遊星歯車機構１３は、互いに同心円
状に配置したサンギヤ１９とリングギヤ２０との間に、
これらに噛合したピニオン２１を配置するとともに、そ
のピニオン２１をキャリヤ２２によって自転および公転
自在に保持したものである。そしてそのリングギヤ２０
が、ダブルピニオン型の前記第１の遊星歯車機構１２の
リングギヤ１６に連結されている。またサンギヤ１９と
第２の遊星歯車機構１２のサンギヤ１５との間にこれら
を選択的に連結する多板クラッチなどからなる第２クラ
ッチＣ2 が設けられている。さらに互いに連結されたリ
ングギヤ１６，２０とケーシングなどの所定の固定部８
との間には、これらのリングギヤ１６，２０を選択的に
固定する第２ブレーキＢ2 が設けられている。なお、第
２ブレーキＢ2 は多板構造のものあるいはバンドブレー
キを採用することができる。 【００２２】第３の遊星歯車機構１４は、第２遊星歯車
機構１３と同様に、互いに同心円状に配置したサンギヤ
２３とリングギヤ２４との間に、これらに噛合したピニ
オン２５をキャリヤ２６によって自転および公転自在に
保持したものである。そしてそのリングギヤ２４が、第
２の遊星歯車機構１３におけるキャリヤ２２に連結され
ている。またサンギヤ２３と第２の遊星歯車機構１３に
おけるサンギヤ１９との間には、これらを選択的に連結
する多板クラッチなどからなる第３クラッチＣ3 が設け
られている。 【００２３】さらにこのサンギヤ２３とケーシングなど
の所定の固定部８との間には、サンギヤ２３を選択的に
固定する第１ブレーキＢ1 が設けられている。この第１
ブレーキＢ1 も前記第２ブレーキＢ2 と同様には、多板
構造のものあるいはバンドブレーキなどを採用すること
ができる。そしてキャリヤ２６に出力部材であるカウン
タギヤ２７が一体的に連結されている。 【００２４】上述した自動変速機は、前進４段・後進１
段の変速段を設定することができ、そのための係合作動
表を図２に示してある。なお、図２において○印は係合
状態、×印は解放状態をそれぞれ示す。以下、各変速段
について説明する。 【００２５】前進第１速は、第２クラッチＣ2 および第
３クラッチＣ3 ならびに第１ブレーキＢ1 を係合して設
定される。したがって各サンギヤ１５，１９，２３が、
第２および第３のクラッチＣ2 ，Ｃ3 によって互いに連
結された状態で第１ブレーキＢ1 によって固定される。
そのため、第１遊星歯車機構１２では、そのキャリヤ１
７が第１入力軸９に連結されていることにより、サンギ
ヤ１５を固定した状態でキャリヤ１７が正回転（入力要
素であるフロントカバー４と同方向の回転）することに
なり、そのためリングギヤ１６がキャリヤ１７よりも低
速で正回転する。 【００２６】また第２の遊星歯車機構１３では、リング
ギヤ２０が第１の遊星歯車機構１３のリングギヤ１６と
一体となって回転するから、サンギヤ１９を固定した状
態でリングギヤ２０を正回転させることになり、したが
ってキャリヤ２２がリングギギヤ２０よりも低速で正回
転する。 【００２７】さらに第３の遊星歯車機構１４において
は、そのリングギヤ２４が前記第２の遊星歯車機構１３
におけるキャリヤ２２に一体的に連結されているから、
サンギヤ２３を固定した状態でリングギヤ２４を正回転
させることになり、その結果、キャリヤ２６がリングギ
ヤ２４よりも低速で正回転する。したがって出力要素で
あるカウンタギヤ２７は、入力回転数に対して各遊星歯
車機構１２，１３，１４のギヤ比（サンギヤの歯数とリ
ングギヤの歯数との比）に応じて減速した回転数で正回
転し、前進第１速となる。 【００２８】この前進第１速では、三組の遊星歯車機構
１２，１３，１４からなる歯車列に対する入力は、トル
クコンバータ１および第１入力軸９を介してキャリヤ１
７に対して行われるから、歯車列に対する入力の全ては
ポンプインペラ３とタービンランナ５との間に介在する
流体（オイル）を介して行われる。すなわちいわゆる流
体駆動の状態となる。 【００２９】前進第２速は、第１クラッチＣ1 および第
３クラッチＣ3 ならびに第１ブレーキＢ1 を係合させて
設定される。したがって第３クラッチＣ3 によって第２
の遊星歯車機構１３におけるサンギヤ１９と第３の遊星
歯車機構１４におけるサンギヤ２３とが連結されるとと
もに、これらのサンギヤ１９，２３が第１ブレーキＢ1
によって固定される。また第１の遊星歯車機構１２にお
いては、第１入力軸９からキャリヤ１７にトルクが伝達
される一方、第１クラッチＣ1 が係合することにより、
サンギヤ１５に対して第２入力軸１０からトルクが伝達
される。 【００３０】そのため、第１の遊星歯車機構１２におい
ては、サンギヤ１５とキャリヤ１７とが共に入力要素で
あるフロントカバー４と同一回転するために、この遊星
歯車機構１２の全体が一体となって回転する。これに対
して第２の遊星歯車機構１３においては、リングギヤ２
０が第１の遊星歯車機構１２のリングギヤ１６に連結さ
れていることにより、このリングギヤ２０がフロントカ
バー４と同一回転し、かつサンギヤ１９が固定された状
態となる。そのためキャリヤ２２がリングギヤ２０より
も低速で正回転し、このキャリヤ２２から第３の遊星歯
車機構１４におけるリングギヤ２４にトルクが伝達され
る。 【００３１】したがって第３の遊星歯車機構１４におい
ては、サンギヤ２３を固定した状態でリングギヤ２４が
正回転するために、キャリヤ２６およびこれと一体のカ
ウンタギヤ２７がリングギヤ２４よりも低速で正回転す
る。この場合、第１の遊星歯車機構１２は、その全体が
一体となって回転するために、カウンタギヤ２７の回転
数は、上述した第１速の場合よりも速くなり、したがっ
て前進第２速が設定される。 【００３２】この前進第２速においては、第１の遊星歯
車機構１２のサンギヤ１５とキャリヤ１７とに動力が入
力されるが、そのサンギヤ１５には第２入力軸１０およ
び第１クラッチＣ1 を介してフロントカバー４から直接
トルクが伝達される。したがってトルクコンバータ１を
介したいわゆる流体駆動の状態とトルクコンバータ１を
介さない機械駆動の状態とを併用したいわゆるスプリッ
ト駆動状態となる。そしてその流体駆動と機械駆動との
割合は、第１の遊星歯車機構１２におけるギヤ比によっ
て決まる値となる。 【００３３】前進第３速は、第１クラッチＣ1 および第
２クラッチＣ2 ならびに第１ブレーキＢ1 を係合させて
設定される。したがって第１の遊星歯車機構１２におけ
るサンギヤ１５と第２の遊星歯車機構１３におけるサン
ギヤ１９とが、第２クラッチＣ2 によって一体的に連結
されるとともに、これらのサンギヤ１５，１９が第１ク
ラッチＣ1 を介して第２入力軸１０に連結される。その
ため、第１の遊星歯車機構１２においては、サンギヤ１
５とキャリヤ１７とにフロントカバー４から入力される
ために、その全体が一体となって回転する。また第２の
遊星歯車機構１３においては、サンギヤ１９とリングギ
ヤ２０とに入力されてこれらが同速度で回転するため
に、その全体が一体となって回転する。そして第３の遊
星歯車機構１４においては、サンギヤ２３を第１ブレー
キＢ1 によって固定した状態でリングギヤ２４が、フロ
ントカバー４と同一回転するために、キャリヤ２６およ
びこれに連結してあるカウンタギヤ２７が、この第３の
遊星歯車機構１４のギヤ比に応じて減速されて正回転す
る。すなわち変速比は、この第３の遊星歯車機構１４の
ギヤ比によって決まる値となり、前進第３速となる。 【００３４】したがってこの前進第３速においては、第
１の遊星歯車機構１２におけるサンギヤ１５と第２の遊
星歯車機構１３におけるサンギヤ１９とを第１クラッチ
Ｃ1および第２入力軸１０を介していわゆる機械駆動す
ることになり、そのため前進第３速においてもいわゆる
スプリット駆動状態となり、またその機械駆動の割合
は、第２速の場合よりも大きくなる。 【００３５】前進第４速は、第１ないし第３のクラッチ
Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 を係合させて設定する。したがって各
サンギヤ１５，１９，２３が第２クラッチＣ2 および第
３クラッチＣ3 によって一体的に連結されるとともに、
これらのサンギヤ１５，１９２３が、第１クラッチＣ1
によって第２入力軸１０に連結される。そのため第１の
遊星歯車機構１２においては、サンギヤ１５とキャリヤ
１７とにフロントカバー４から入力されるために、その
全体が一体となって回転する。また第２の遊星歯車機構
１３においては、サンギヤ１９とリングギヤ２０とが同
一回転するために、その全体が一体となって回転する。
また第３の遊星歯車機構１４においてもサンギヤ２３と
リングギヤ２４とが同一の回転をするために、その全体
が一体となって回転する。すなわち歯車列の全体が一体
回転するために、特に変速が行われず、カウンタギヤ２
７がフロントカバー４と同一速度で回転する。したがっ
て変速比が“１”の第４速となる。 【００３６】この第４速においては、第３の遊星歯車機
構１４におけるサンギヤ２３に対しても第２入力軸１０
からトルクを伝達することになり、したがっていわゆる
スプリット駆動状態であるうえに、その機械駆動による
トルクの伝達割合は、第３速の場合よりも大きくなる。 【００３７】さらに後進段は、第２クラッチＣ2 を係合
させて第１の遊星歯車機構１２のサンギヤ１５と第２の
遊星歯車機構１３におけるサンギヤ１９とを連結し、ま
た第１ブレーキＢ1 によって第３の遊星歯車機構１４に
おけるサンギヤ２３を固定するとともに、第２ブレーキ
Ｂ2 によって第１および第２の遊星歯車機構１２，１３
におけるリングギヤ１６，２０を固定することによって
設定される。したがって第１の遊星歯車機構１２におい
ては、リングギヤ１６を固定した状態でキャリヤ１７を
正回転させるから、サンギヤ１５が逆回転（フロントカ
バー４とは反対方向の回転）する。また第２の遊星歯車
機構１３においては、リングギヤ２０を固定した状態で
サンギヤ１９が第１の遊星歯車機構１２におけるサンギ
ヤ１５と共に逆回転するから、そのキャリヤ２２がサン
ギヤ１９よりも低速で逆回転する。さらに第３の遊星歯
車機構１４においては、サンギヤ２３を固定した状態で
リングギヤ２４が第２の遊星歯車機構１３のキャリヤ２
２と共に逆回転するので、キャリヤ２６がそのリングギ
ヤ２４よりも更に低速で逆回転する。その結果、カウン
タギヤ２７は入力回転数を各遊星歯車機構１２，１３，
１４のギヤ比に応じて減速した回転数で逆回転し、後進
段となる。この場合、歯車列に対する入力は、第１入力
軸９を介してキャリヤ１７に対してのみ行われるので、
いわゆる流体駆動の状態となる。 【００３８】したがって上述した自動変速機では、前進
第２速ないし第４速でトルクコンバータ１を介した入力
とトルクコンバータ１を介さない入力とを併用したスプ
リット駆動状態とすることができるので、トルクコンバ
ータ１におけるスリップに起因する動力の伝達効率の悪
化を減少させ、それに伴って燃費を向上させることがで
きる。またスプリット駆動状態における機械駆動の割合
は、高速段ほど多くなるので、通常の走行では高速段の
使用頻度が高いことを考慮すると、車両全体としての燃
費の向上効果が、より顕著になる。さらに上記の自動変
速機では、前進第１速や後進段などの大きいトルクを必
要とする変速段においては、トルクコンバータ１を介し
た流体駆動状態となるので、トルクコンバータ１による
トルクの増大作用を充分有効に利用できるうえに、トル
クコンバータ１における振動の吸収もしくは遮断の作用
を生かして乗り心地を向上させることができる。 【００３９】なお、上記の自動変速機では、トルクコン
バータ１にロックアップクラッチ１１を内蔵してあるか
ら、これを係合させることにより完全な機械駆動の状態
とすることができる。またロックアップクラッチ１１を
いわゆるスリップ制御すれば、機械駆動の割合を多くし
たスプリット駆動状態とすることができる。そして図１
に示す自動変速機では、最高速段でスプリット駆動状態
とすることができるので、その変速段の領域を低速側に
拡大して広くしても、こもり音などによる乗り心地の悪
化を防止することができ、このようにすることにより車
両全体としての燃費を、より向上させることができる。 【００４０】つぎにこの発明の他の実施例を説明する。
図３は、この発明の他の実施例を模式的に示すスケルト
ン図であって、ここに示す自動変速機は、前述したロッ
クアップクラッチ１１を廃止するとともに、第１の遊星
歯車機構１２におけるサンギヤ１５とキャリヤ１７との
間に、これらを選択的に連結するクラッチＣ0 を追加設
置したものである。他の構成は、図１に示す構成と同一
なので、図３に図１と同一の符号を付してその説明を省
略する。 【００４１】すなわち図１に示す自動変速機の各変速段
について説明したように、第１の遊星歯車機構１２は第
２速ないし第４速においてその全体が一体となって回転
するので、図３に示す自動変速機では、クラッチＣ0 を
設けることにより、第１の遊星歯車機構１２を選択的に
一体回転させるようにしてある。 【００４２】図４は、この図３に示す自動変速機につい
ての係合作動表である。この図４から知られるように、
図３に示す自動変速機においても、前進４段・後進１段
の変速段を設定することができ、また前進第２速ないし
第４速の３つの変速段においては、流体駆動の状態とス
プリット駆動の状態と機械駆動の状態との３つの駆動状
態を選択することができる。 【００４３】すなわち前進第２速ないし第４速では、第
１の遊星歯車機構１２を一体回転させるように設定され
るのであるから、追加設置したクラッチＣ0 を係合させ
るとともに第１クラッチＣ1 を解放させれば、第１の遊
星歯車機構１２におけるサンギヤ１５とキャリヤ１７と
が連結されてその全体が一体回転させられ、この遊星歯
車機構１２に対して第１入力軸９からトルクを伝達する
ことになる。したがって歯車列に対してトルクコンバー
タ１および第１入力軸９を介してトルクを伝達するため
に、いわゆる流体駆動状態となる。 【００４４】これに対して、追加設置したクラッチＣ0
を解放するとともに第１クラッチＣ1 を係合させれば、
図１に示す自動変速機について説明したように、流体駆
動の状態と機械駆動の状態とを併用するスプリット駆動
の状態となる。 【００４５】そして追加設置したクラッチＣ0 と第１ク
ラッチＣ1 とを共に係合させれば、クラッチＣ0 が係合
することにより第１の遊星歯車機構１２はその全体が一
体回転する状態となり、この遊星歯車機構１２に対して
第２入力軸１０および第１クラッチＣ1 を介してトルク
を伝達することになる。すなわち歯車列の全体に対して
フロントカバー４から第２入力軸１０および第１クラッ
チＣ1 を介してトルクを伝達することになるため、その
伝達経路に流体が介在しないいわゆる機械駆動状態とな
る。 【００４６】上述のように図３に示す自動変速機におい
ては、前進第２速ないし第４速において、流体駆動状態
とスプリット駆動状態と機械駆動状態との３つのモード
を選択することができるから、走行状態に応じた駆動状
態の選択の幅が広くなり、したがって燃費の向上のみな
らず、乗り心地や走行性能を従来になく向上させること
が可能になる。 【００４７】なお、上述した実施例では、流体伝動装置
としてトルクコンバータを採用した例を示したが、この
発明は、上記の実施例に限定されないのであって、流体
伝動装置は、トルクの増幅作用のない流体継手であって
もよい。またクラッチやブレーキなどの摩擦係合装置
は、上述した実施例で示した多板構造のものに限定され
ないのであり、またクラッチ手段やブレーキ手段は、多
板構造のものと一方向クラッチとを併用した構成であっ
てもよい。すなわち各クラッチや各ブレーキに一方向ク
ラッチを並列あるいは直列に配置してもよい。さらに一
方向クラッチを直列に配置することに加え、他の一方向
クラッチを更に並列に配列することとしてもよい。 【００４８】 【発明の効果】以上説明したようにこの発明の自動変速
機によれば、最高速段を含む複数の変速段においてにス
プリット駆動状態とすることができ、したがって流体伝
動装置におけるスリップに起因する動力伝達率が低いこ
とによる燃費の悪化を是正して燃費の向上を図ることが
できる。また最高速段においてスプリット駆動状態を設
定することができるから、その変速段の領域を低速側に
拡大しても、こもり音などの発生を防いで乗り心地の悪
化を防止することができ、ひいては最高速段の変速段領
域の拡大による燃費の向上効果を得ることができる。さ
らにこの発明の自動変速機においては、高速段側ほど機
械駆動による動力の伝達割合が多くなるのから、使用頻
度の高い変速段での動力損失を防止し、車両全体として
の燃費の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】この発明の一実施例を示すスケルトン図であ
る。 【図２】図１に示す自動変速機についての係合作動表を
示す図表である。 【図３】この発明の他の実施例を示すスケルトン図であ
る。 【図４】図３に示す自動変速機についての係合作動表を
示す図表である。 【符号の説明】 １ トルクコンバータ ２ 歯車変速装置 ３ ポンプインペラ ４ フロントカバー ５ タービンランナ ９ 第１入力軸 １０ 第２入力軸 １２，１３，１４ 遊星歯車機構 １５，１９，２３ サンギヤ １７，２２，２６ キャリヤ １６，２０，２４ リングギヤ １８，２１，２５ ピニオン ２７ カウンタギヤ Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 クラッチ Ｂ1 ブレーキ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−26353（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−149457（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−74661（ＪＰ，Ａ) 特開 昭46−33082（ＪＰ，Ａ) 特開 昭46−20409（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−129446（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−26351（ＪＰ，Ａ) 特表 昭61−502274（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 3/62

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 入力要素と共に回転して流体の螺旋流を
   生じさせるとともに、その螺旋流によって従動部材を回
   転させる流体伝動装置と、 第１サンギヤと第１リングギヤとの間に互いに噛合しか
   つ第１キャリヤに回転自在に保持されて公転する少なく
   とも一対のピニオンを配置したダブルピニオン型の第１
   遊星歯車機構と、 第２サンギヤと前記第１リングギヤに連結された第２リ
   ングギヤとの間に第２キャリヤによって回転自在に保持
   されて公転するピニオンを配置したシングルピニオン型
   の第２遊星歯車機構と、 第３サンギヤと前記第２キャリヤに連結された第３リン
   グギヤとの間に第３キャリヤによって回転自在に保持さ
   れて公転するピニオンを配置してシングルピニオン型の
   第３遊星歯車機構とを備えた自動変速機において、 前記従動部材と前記第１キャリヤとを連結する第１入力
   部材と、 前記入力要素と一体となって回転する第２入力部材と、 第２入力部材と前記第１サンギヤとを選択的に連結する
   第１クラッチ手段と、 前記第１サンギヤと第２サンギヤとを選択的に連結する
   第２クラッチ手段と、 前記第２サンギヤと第３サンギヤとを選択的に連結する
   第３クラッチ手段と、 前記第３サンギヤを選択的に固定するブレーキ手段と、 前記第３キャリヤに連結された出力部材とを備えている
   ことを特徴とする自動変速機。