JP3521968B2 - Planetary gear type transmission - Google Patents
Planetary gear type transmissionInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、自動車や鉄道車両等の
多段自動変速機に用いられる遊星歯車式変速装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a planetary gear type transmission used in a multi-stage automatic transmission such as an automobile or a railway vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来遊星歯車式変速装置としては、例え
ば乗用車に前進４変自動変速機が多く搭載されており、
例えば、図８に図示したような、入力軸、２つの中間
軸、２組の遊星歯車装置および出力軸が同心的に配置さ
れたものがある。（特開昭４７−１６８６１号公報参
照）
この装置では、入力軸１２と第１中間軸との間に第１の
クラッチＣ１１が設けられるとともに、入力軸１２と第
１遊星歯車装置１０の第１リングギヤ１０ｒとの間に第
２のクラッチＣ１２が設けられている。第１リングギヤ
１０ｒはさらに第３のブレーキＢ１３で固定可能となっ
ている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a planetary gear type transmission, for example, many forward four variable automatic transmissions are mounted on passenger cars.
For example, as shown in FIG. 8, there is one in which an input shaft, two intermediate shafts, two sets of planetary gear units and an output shaft are concentrically arranged. In this device, a first clutch C11 is provided between the input shaft 12 and the first intermediate shaft, and the input shaft 12 and the first planetary gear device 10 have a first clutch C11. A second clutch C12 is provided between the second clutch C12 and the ring gear 10r. The first ring gear 10r can be further fixed by a third brake B13.
【０００３】第２遊星歯車装置２０はそのサンギヤが２
分割され、第２ピニオンがフロントサンギヤ２０ｓＦ、
リアサンギヤ２０ｓＲの双方と噛み合うようになってい
る。第１中間軸は第２遊星歯車装置２０のフロントサン
ギヤ２０ｓＦに連結し、第２中間軸は第１遊星歯車装置
１０の第１キャリア１０ｃを第２キャリア２０ｃに連結
している。そしてこれらキャリア１０ｃと、２０ｃは出
力軸１３に連結されている。第１遊星歯車装置１０の第
１サンギヤ１０ｓは第２遊星歯車装置２０の第２リング
ギヤ２０ｒに連結して、この第２リングギヤ２０ｒはま
た第２ブレーキＢ１２により固定可能となっている。そ
して第２遊星歯車装置２０のリアサンギヤ２０ｓＲは第
１ブレーキＢ１１により固定可能となっている。The second planetary gear device 20 has two sun gears.
It is divided, the second pinion is the front sun gear 20sF,
It engages with both of the rear sun gears 20sR. The first intermediate shaft is connected to the front sun gear 20sF of the second planetary gear device 20, and the second intermediate shaft connects the first carrier 10c of the first planetary gear device 10 to the second carrier 20c. The carriers 10c and 20c are connected to the output shaft 13. The first sun gear 10s of the first planetary gear device 10 is connected to the second ring gear 20r of the second planetary gear device 20, and the second ring gear 20r can also be fixed by the second brake B12. The rear sun gear 20sR of the second planetary gear device 20 can be fixed by the first brake B11.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の遊星歯車式変速装置にあっては、低速段にお
ける変速がクラッチＣ１１、Ｃ１２による入力切換えを
伴ない、滑らかな変速性能を確保するのが難しい。また
第１速時にサンギヤ入力となり、歯車や軸受けの負荷が
高いため、外径寸法に対してトルク容量をやや少なくせ
ざるを得ず、またコンパクトサイズ化が困難である。However, in such a conventional planetary gear type transmission as described above, gear shifting at a low speed is accompanied by input switching by the clutches C11 and C12 to ensure smooth gear shifting performance. Is difficult. Further, since the sun gear is input at the first speed and the load on the gear and the bearing is high, the torque capacity has to be slightly reduced with respect to the outer diameter dimension, and it is difficult to make the size compact.
【０００５】そして、サンギヤの内側の中間軸が２本通
るため、ワンウェイクラッチ作動時のクラッチへの油圧
供給路の構成が難しいとともに、同じく中間軸が２本通
ることによってもコンパクトな構成とすることが困難で
ある等の問題があった。本発明は、このような従来の問
題点に着目してなされたものであり、変速性能が成立し
やすく、かつ、コンパクトサイズ化が可能な遊星歯車式
変速装置を提供することを目的としている。Further, since two intermediate shafts inside the sun gear pass through, it is difficult to construct a hydraulic pressure supply path to the clutch during operation of the one-way clutch, and similarly, two intermediate shafts pass through to provide a compact configuration. There was a problem that it was difficult. The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a planetary gear type transmission capable of easily achieving gear shifting performance and being compact in size.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】このため本発明は、トラ
ンスミッションケース内に、入力軸から出力軸の間に順
次第１、第２遊星歯車装置を備え、複数の締結要素の選
択作動により、少なくとも前進４速の変速段を得る遊星
歯車式変速装置において、第１遊星歯車装置をシングル
ピニオン型とし、第２遊星歯車装置をサンギヤを分割す
るとともに該サンギヤと噛み合う側の歯車をロングピニ
オンとしたダブルピニオン型とし、第１遊星歯車装置の
リングギヤを第１回転メンバとし、第１および第２遊星
歯車装置のキャリアを連結して第２回転メンバとし、第
１および第２遊星歯車装置のサンギヤを連結して第３回
転メンバとし、第２遊星歯車装置のリングギヤを第４回
転メンバとし、第１回転メンバを第１の締結要素で入力
軸に結合可能とし、第３回転メンバを第２の締結要素で
入力軸に結合可能とするとともに、第５の締結要素で固
定可能とし、第４回転メンバを第３の締結要素で入力軸
に結合可能とするとともに、第４の締結要素で固定可能
とし、第２回転メンバを出力軸に連結したものとした。
さらに好ましくは、上記の第３回転メンバに、第２遊星
歯車装置のサンギヤに対する第１遊星歯車装置のサンギ
ヤの入力軸と同方向の自由回転を許可可能の第６の締結
要素が備えられる。Therefore, according to the present invention, the transmission case is provided with the first and second planetary gear devices in order between the input shaft and the output shaft, and at least by the selection operation of the plurality of fastening elements. In a planetary gear type transmission that obtains a forward four-speed gear stage, the first planetary gear device is a single pinion type, the second planetary gear device is a double splitting sun gear, and the gear on the side meshing with the sun gear is a long pinion type. Pinion type, the ring gear of the first planetary gear device is the first rotating member, the carriers of the first and second planetary gear devices are connected to form the second rotating member, and the sun gears of the first and second planetary gear devices are connected. To be the third rotating member, the ring gear of the second planetary gear set to be the fourth rotating member, and the first rotating member to be connectable to the input shaft by the first fastening element. The third rotary member can be coupled to the input shaft by the second fastening element, can be fixed by the fifth fastening element, and the fourth rotary member can be coupled by the third fastening element to the input shaft. The fourth fastening member can be fixed, and the second rotating member is connected to the output shaft.
More preferably, the third rotating member is provided with a sixth fastening element capable of allowing free rotation in the same direction as the input shaft of the sun gear of the first planetary gear device with respect to the sun gear of the second planetary gear device.
【０００７】[0007]
【作用】第１の締結要素および第４の締結要素を締結す
ると、入力軸の回転は、そのまま第１回転メンバに伝達
されるとともに、第４回転メンバが固定される。これに
より、第１遊星歯車装置のキャリア（第２回転メンバ）
はリングギヤ（第１回転メンバ）の回転に引きずられて
回転する。この際、第２遊星歯車装置はダブルピニオン
型であるので、固定された第４回転メンバＭ４に対して
そのサンギヤを含む第３回転メンバは逆回転する。これ
により、第２回転メンバは減速され、出力軸には減速さ
れた前進第１速の変速段が得られる。When the first fastening element and the fourth fastening element are fastened, the rotation of the input shaft is directly transmitted to the first rotary member and the fourth rotary member is fixed. As a result, the carrier of the first planetary gear device (second rotating member)
Rotates by being dragged by the rotation of the ring gear (first rotating member). At this time, since the second planetary gear device is a double pinion type, the third rotating member including the sun gear rotates in the reverse direction with respect to the fixed fourth rotating member M4. As a result, the second rotating member is decelerated, and the decelerated forward first speed is obtained on the output shaft.
【０００８】つぎに、上の状態から第４の締結要素を開
放し、第５の締結要素を締結すると、入力軸の回転は第
１回転メンバに伝達され、第３回転メンバの第２遊星歯
車装置のサンギヤが固定される。これにより、第２回転
メンバは第１回転メンバに引きずられて回転するととも
に、第２遊星歯車装置の固定されたサンギヤのまわりを
回転するから、減速され、出力軸に前進第２速の変速段
が得られる。Next, when the fourth fastening element is released from the above state and the fifth fastening element is fastened, the rotation of the input shaft is transmitted to the first rotary member, and the second planetary gear of the third rotary member is transmitted. The sun gear of the device is fixed. As a result, the second rotating member rotates by being dragged by the first rotating member and also rotates around the fixed sun gear of the second planetary gear device, so that the second rotating member is decelerated, and the output shaft is moved forward to the second speed. Is obtained.
【０００９】この状態からさらに第５の締結要素を開放
し、第３の締結要素を締結すると、入力軸の回転は第１
回転メンバと第４回転メンバとにそのまま伝達される。
これにより、第２回転メンバは入力軸と同じ回転とな
り、出力軸に減速比１の前進第３速が得られる。From this state, when the fifth fastening element is further released and the third fastening element is fastened, the rotation of the input shaft is the first.
It is directly transmitted to the rotating member and the fourth rotating member.
As a result, the second rotary member rotates in the same manner as the input shaft, and the third forward speed with a reduction ratio of 1 is obtained on the output shaft.
【００１０】つぎに、さらに第１の締結要素を開放し、
第５の締結要素を締結すると、入力軸の回転は第４回転
メンバに伝達される一方、第３回転メンバは固定されて
いるから、第３回転メンバのまわりを第２回転メンバが
回転し、出力軸には増速された前進第４速が得られる。Next, further release the first fastening element,
When the fifth fastening element is fastened, the rotation of the input shaft is transmitted to the fourth rotation member, while the third rotation member is fixed, the second rotation member rotates around the third rotation member, The fourth forward speed, which has been increased, is obtained on the output shaft.
【００１１】一方、第２の締結要素および第４の締結要
素のみを締結すると、入力軸の回転は第２遊星歯車装置
のサンギヤ（第３回転メンバ）に伝達され、第４回転メ
ンバは固定される。これにより、第２回転メンバは逆転
し、出力軸には後進段が得られる。On the other hand, when only the second fastening element and the fourth fastening element are fastened, the rotation of the input shaft is transmitted to the sun gear (third rotary member) of the second planetary gear device, and the fourth rotary member is fixed. It As a result, the second rotating member is rotated in the reverse direction, and the reverse stage is obtained on the output shaft.
【００１２】なお、上記の第３回転メンバが、第２遊星
歯車装置のサンギヤに対する第１遊星歯車装置のサンギ
ヤの入力軸と同方向の自由回転を許可可能の第６の締結
要素を備えるときには、前進第１速から第３速を得る際
通常は上記自由回転を許し、第６の締結要素はエンジン
ブレーキ作用が求められるときのみ締結される。また、
第４速においては第６の締結要素が締結状態とされる。When the third rotating member is provided with a sixth fastening element capable of permitting free rotation in the same direction as the input shaft of the sun gear of the first planetary gear device with respect to the sun gear of the second planetary gear device, When obtaining the forward first speed to the third speed, the above free rotation is normally permitted, and the sixth engagement element is engaged only when the engine braking action is required. Also,
In the fourth speed, the sixth engagement element is in the engaged state.
【００１３】[0013]
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１は、本発明の一実施例を示すスケルトン図である。ト
ランスミッションケース１にそれぞれ支持された入力軸
２と出力軸３を結ぶ軸線にそって、入力軸２側から順に
第１遊星歯車装置４、第２遊星歯車装置５が設けられて
いる。なお、図では各部材が軸線に関して対称に構成さ
れているので、軸線より下半分は図示省略してある。第
１遊星歯車装置４にはシングルピニオン型、第２遊星歯
車装置５にはダブルピニオン型を用いている。また、第
２遊星歯車装置５は、ピニオンをロングピニオン化して
これと噛み合う第２サンギヤ５ｓを分割し、フロントサ
ンギヤ５ｓＦとリアサンギヤ５ｓＲとし、その中間より
第２キャリアの出力を内側へ導き、第２サンギヤ内径側
を通して出力させる構成となっている。これにより、サ
ンギヤ内側のスプール数を減らしている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a skeleton diagram showing an embodiment of the present invention. A first planetary gear device 4 and a second planetary gear device 5 are sequentially provided from the input shaft 2 side along an axis connecting the input shaft 2 and the output shaft 3 supported by the transmission case 1. In addition, in the drawing, since each member is configured symmetrically with respect to the axis, the lower half of the axis is omitted from the drawing. The first planetary gear device 4 is a single pinion type, and the second planetary gear device 5 is a double pinion type. In addition, the second planetary gear device 5 divides the second sun gear 5s that meshes with the pinion into a long pinion into a front sun gear 5sF and a rear sun gear 5sR, and guides the output of the second carrier from the middle thereof to the inside. It is configured to output through the inner side of the sun gear. This reduces the number of spools inside the sun gear.
【００１４】すなわち、第１遊星歯車装置４は、第１サ
ンギヤ４ｓ、第１ピニオン４ｐ、第１キャリア４ｃおよ
び第１リングギヤ４ｒからなり、第１キャリア４ｃによ
り回転可能に支持された第１ピニオン４ｐは第１サンギ
ヤ４ｓと第１リングギヤ４ｒの間に位置して、それぞれ
噛み合っている。第２遊星歯車装置５は、第２サンギヤ
５ｓ、第２ピニオン５ｐ、第２キャリア５ｃおよび第２
リングギヤ５ｒからなる。That is, the first planetary gear device 4 is composed of a first sun gear 4s, a first pinion 4p, a first carrier 4c and a first ring gear 4r, and is rotatably supported by the first carrier 4c. Are located between the first sun gear 4s and the first ring gear 4r and mesh with each other. The second planetary gear device 5 includes a second sun gear 5s, a second pinion 5p, a second carrier 5c and a second
It consists of a ring gear 5r.
【００１５】第２ピニオン５ｐは第１歯車５ｐ１および
長いロングピニオンの第２歯車５ｐ２よりなる。第２キ
ャリア５ｃにより、回転可能に支持された第２ピニオン
５ｐは第２サンギヤ５ｓと第２リングギヤ５ｒとの間に
位置し、第１歯車５ｐ１が第２リングギヤ５ｒと、第２
歯車５ｐ２が第２サンギヤ５ｓとそれぞれ噛み合ってい
る。The second pinion 5p comprises a first gear 5p1 and a long long pinion second gear 5p2. The second pinion 5p rotatably supported by the second carrier 5c is located between the second sun gear 5s and the second ring gear 5r, and the first gear 5p1 is connected to the second ring gear 5r and the second ring gear 5r.
The gear 5p2 meshes with the second sun gear 5s.
【００１６】第１リングギヤ４ｒは第１回転メンバＭ１
を構成し、連結部材ａを介して第１クラッチＣ１により
入力軸２に結合可能とされている。第１キャリア４ｃと
第２キャリア５ｃとは、連結部材ｂで一体的に連結され
て第２回転メンバＭ２を構成し、該第２回転メンバＭ２
は出力軸３に結合されている。また、第１サンギヤ４ｓ
と第２サンギヤ５ｓとは第３回転メンバＭ３を構成し、
連結部材ｃを介して第２クラッチＣ２により入力軸２に
結合されるとともに、また、連結部材ｄを介して第２ブ
レーキＢ２によりトランスミッションケース１に固定可
能となっている。The first ring gear 4r is a first rotary member M1.
And is connectable to the input shaft 2 by the first clutch C1 via the connecting member a. The first carrier 4c and the second carrier 5c are integrally connected by a connecting member b to form a second rotating member M2, and the second rotating member M2.
Is connected to the output shaft 3. Also, the first sun gear 4s
And the second sun gear 5s constitute a third rotating member M3,
The second clutch C2 is connected to the input shaft 2 via the connecting member c, and the transmission case 1 can be fixed by the second brake B2 via the connecting member d.
【００１７】第１サンギヤ４ｓと第２サンギヤ５ｓの間
には、第４クラッチＣ４およびワンウェイクラッチＯＷ
Ｃが並列に設けられており、入力軸側あるいは第２サン
ギヤ５ｓ側から第１サンギヤ４ｓを駆動する方向へは第
１サンギヤ４ｓと第２サンギヤ５ｓが一体化される。ま
た、第２リングギヤ５ｒは第４回転メンバＭ４を構成
し、連結部材ｅを介して第１ブレーキＢ１によりトラン
スミッションケース１に固定可能とされている。A fourth clutch C4 and a one-way clutch OW are provided between the first sun gear 4s and the second sun gear 5s.
C are provided in parallel, and the first sun gear 4s and the second sun gear 5s are integrated in the direction in which the first sun gear 4s is driven from the input shaft side or the second sun gear 5s side. Further, the second ring gear 5r constitutes a fourth rotating member M4 and can be fixed to the transmission case 1 by the first brake B1 via the connecting member e.
【００１８】上記構成において、締結要素としての第１
〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４および第１〜第２ブレーキＢ
１〜Ｂ２のうちの２個ないし３個の締結により、表１の
ように前進４速、後進１速の変速段が得られる。表中○
が締結されている締結要素を示す。なお、表中Ｒは後進
段、ＮはＮレンジ、Ｄ１〜Ｄ４は第１速〜第４速を示
し、括弧（）はエンジンブレーキ作用時に締結されるこ
とを示している。In the above structure, the first fastening element
-Fourth clutches C1-C4 and first-second brakes B
By engaging 2 to 3 of 1 to B2, as shown in Table 1, a forward speed of 4 speed and a reverse speed of 1 speed can be obtained. ○ in the table
Shows fastening elements that are fastened. In the table, R indicates reverse gear, N indicates N range, D1 to D4 indicate first to fourth speeds, and parentheses () indicate that they are engaged during engine braking.
【表１】 [Table 1]
【００１９】上記構成における変速作用の概略を次に説
明する。なお、図中、作動・非作動ではなく、変速動作
に大きく関与しているユニットを太い実線で示し、説明
の助けとしてある。まず、前進第１速の選択にあたって
は、図２に示すように、第１クラッチＣ１および第１ブ
レーキＢ１を締結する。これにより、入力軸２の回転
は、そのまま第１回転メンバＭ１に伝達され、また、第
４回転メンバＭ４が固定される。ここで、ワンウェイク
ラッチＯＷＣも締結状態となり、第３回転メンバＭ３の
第１サンギヤ４ｓと第２サンギヤ５ｓとが一体に連結さ
れる。The outline of the speed change operation in the above configuration will be described below. It should be noted that, in the figure, the unit that is not involved in the actuation / non-actuation but is greatly involved in the gear shifting operation is indicated by a thick solid line for the sake of explanation. First, when selecting the first forward speed, as shown in FIG. 2, the first clutch C1 and the first brake B1 are engaged. As a result, the rotation of the input shaft 2 is transmitted to the first rotating member M1 as it is, and the fourth rotating member M4 is fixed. Here, the one-way clutch OWC is also in the engaged state, and the first sun gear 4s and the second sun gear 5s of the third rotation member M3 are integrally connected.
【００２０】これにより、第２回転メンバＭ２は第１回
転メンバＭ１の回転に引きずられて、同方向に回転す
る。一方、第２遊星歯車装置５はダブルピニオン型であ
るので、固定された第４回転メンバＭ４に対して第２サ
ンギヤ５ｓを含む第３回転メンバＭ３は逆回転する。そ
して、第２回転メンバＭ２は減速され、出力軸３には減
速された前進第１速の変速段が得られる。As a result, the second rotating member M2 is dragged by the rotation of the first rotating member M1 and rotates in the same direction. On the other hand, since the second planetary gear device 5 is a double pinion type, the third rotating member M3 including the second sun gear 5s rotates in the reverse direction with respect to the fixed fourth rotating member M4. Then, the second rotating member M2 is decelerated, and the decelerated forward first speed gear stage is obtained on the output shaft 3.
【００２１】つぎに、前進第２速の選択にあたっては、
図３に示すように、第１速の状態から、第１ブレーキＢ
１を開放し、第２ブレーキＢ２を締結する。これによ
り、入力軸２の回転は、そのまま第１回転メンバＭ１に
伝達される一方、第２サンギヤ５ｓは固定される。第２
回転メンバＭ２は第１回転メンバＭ１の回転に引きずら
れて、同方向に回転する。ここで、第２サンギヤ５ｓが
固定されているので、出力軸３には第１速より減速比の
小さい第２速が得られる。Next, in selecting the second forward speed,
As shown in FIG. 3, from the first speed state, the first brake B
1 is released and the second brake B2 is engaged. As a result, the rotation of the input shaft 2 is directly transmitted to the first rotating member M1, while the second sun gear 5s is fixed. Second
The rotating member M2 is dragged by the rotation of the first rotating member M1 and rotates in the same direction. Here, since the second sun gear 5s is fixed, the second speed having a smaller reduction ratio than the first speed can be obtained on the output shaft 3.
【００２２】前進第３速のためには、図４に示すように
第２速の状態から、第２ブレーキＢ２を開放して第３ク
ラッチＣ３を締結する。これにより、入力軸２の回転
は、そのまま第１回転メンバＭ１および第４回転メンバ
Ｍ４に伝達され、第１キャリア４ｃおよび第２キャリア
５ｃ、したがって第２回転メンバＭ２が入力軸２と同一
回転となり、出力軸３に減速比１の第３速が得られる。For the third forward speed, the second brake B2 is released and the third clutch C3 is engaged from the second speed state as shown in FIG. As a result, the rotation of the input shaft 2 is directly transmitted to the first rotating member M1 and the fourth rotating member M4, and the first carrier 4c and the second carrier 5c, and thus the second rotating member M2, rotate in the same manner as the input shaft 2. The third speed with the reduction ratio of 1 is obtained on the output shaft 3.
【００２３】前進第４速の選択にあたっては、図５に示
すように第３速の状態から、第１クラッチＣ１を開放
し、第４クラッチＣ４および第２ブレーキＢ２を締結す
る。これにより、入力軸２の回転は第４回転メンバＭ４
に伝達される一方、第３回転メンバＭ３は固定される。
また、第１サンギヤ４ｓと第２サンギヤ５ｓとは第４ク
ラッチＣ４の締結により一体に連結される。第２遊星歯
車装置５はダブルピニオン型であるので、固定された第
２サンギヤ５ｓのまわりに第２キャリア５ｃは第４回転
メンバＭ４に対して増速回転する。したがって、出力軸
３には、入力軸２の回転より増速された第４速が得られ
る。In selecting the fourth forward speed, the first clutch C1 is released and the fourth clutch C4 and the second brake B2 are engaged from the third speed state as shown in FIG. As a result, the rotation of the input shaft 2 is caused by the rotation of the fourth rotation member M4.
While the third rotation member M3 is fixed.
Further, the first sun gear 4s and the second sun gear 5s are integrally connected by the engagement of the fourth clutch C4. Since the second planetary gear device 5 is a double pinion type, the second carrier 5c rotates around the fixed second sun gear 5s with respect to the fourth rotating member M4 in an increased speed. Therefore, the fourth speed, which is faster than the rotation of the input shaft 2, is obtained on the output shaft 3.
【００２４】後進段の選択にあたっては、図６に示すよ
うに、第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１を締結す
る。これにより、入力軸２の回転は第３回転メンバＭ３
の第２サンギヤ５ｓに伝達され、第４回転メンバＭ４は
固定される。ダブルピニオン型の第２ピニオン５ｐを支
持する第２キャリア５ｃは逆転し、出力軸３に後進段が
得られる。When selecting the reverse gear, as shown in FIG. 6, the second clutch C2 and the first brake B1 are engaged. As a result, the rotation of the input shaft 2 is controlled by the third rotation member M3.
Is transmitted to the second sun gear 5s and the fourth rotating member M4 is fixed. The second carrier 5c supporting the double pinion type second pinion 5p is rotated in the reverse direction, so that the output shaft 3 is provided with a reverse gear.
【００２５】図７は、上記の歯車列における共線図を示
す。ここで、α１、α２はそれぞれ第１、第２遊星歯車
装置４、５それぞれのサンギヤ４ｓ、５ｓとリングギヤ
４ｒ、５ｒの歯数比であり、Ｓ、Ｒ、Ｃはサンギヤ、リ
ンギギヤ、キャリヤで、添え字の１、２はそれぞれ第
１、第２遊星歯車装置に対応する。これをもとに各変速
段のギヤ比が先の表１に示される。FIG. 7 shows an alignment chart in the above-mentioned gear train. Here, α1 and α2 are the tooth ratios of the sun gears 4s and 5s and the ring gears 4r and 5r of the first and second planetary gear units 4 and 5, respectively, and S, R, and C are sun gears, ring gears, and carriers, respectively. The subscripts 1 and 2 correspond to the first and second planetary gear units, respectively. Based on this, the gear ratio of each gear is shown in Table 1 above.
【００２６】なお、第３回転メンバＭ３におけるワンウ
ェイクラッチＯＷＣは、出力軸と連結された第２回転メ
ンバＭ２の回転に引きずられて、第１遊星歯車装置の第
１サンギヤ４ｓが入力軸と同方向に自由回転するのを許
して入力軸からの駆動力が低下方向に変化した際のショ
ックをなくするために設けてある。このため、エンジン
ブレーキ作用が要求されるときにはこれと並列の第４ク
ラッチＣ４を締結することにより、第１サンギヤ４ｓの
自由回転を禁止するようになっている。第１、第２、第
３クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３、ならびに第１、第２ブレ
ーキＢ１、Ｂ２が順次発明の第１〜第５の締結要素を構
成し、ワンウェイクラッチＯＷＣと第４クラッチＣ４が
第６の締結要素を構成している。The one-way clutch OWC of the third rotating member M3 is dragged by the rotation of the second rotating member M2 connected to the output shaft, so that the first sun gear 4s of the first planetary gear device moves in the same direction as the input shaft. It is provided to allow free rotation in order to eliminate a shock when the driving force from the input shaft changes in a decreasing direction. Therefore, when the engine braking action is required, the fourth clutch C4 parallel to the engine braking action is engaged to prohibit the free rotation of the first sun gear 4s. The first, second and third clutches C1, C2, C3 and the first and second brakes B1, B2 sequentially constitute the first to fifth engagement elements of the invention, and the one-way clutch OWC and the fourth clutch C4 are It constitutes a sixth fastening element.
【００２７】本実施例は以上のように構成され、サンギ
ヤの内径側には第２回転メンバＭ２をなす連結部材ｂが
１本入るだけなので、全体の径も小さくなり、小型に形
成されて車両等への搭載レイアウトが容易になるという
効果を有する。またトルク変動のショックを受けやすい
第１速〜第３速の間、クラッチＣ１、Ｃ２による入力切
り替えがないので、滑らかな変速性能が確保される。さ
らに、各前進段においてリングギヤ入力となり、サンギ
ヤ入力に比べて歯車や軸受けの負荷が低減されるから、
コンパクトサイズ化が容易であるという効果を有する。The present embodiment is constructed as described above, and since only one connecting member b forming the second rotating member M2 is inserted on the inner diameter side of the sun gear, the overall diameter is small and the vehicle is small in size. This has the effect of facilitating the layout of mounting on devices such as. In addition, since the input switching by the clutches C1 and C2 is not performed between the first speed and the third speed, which are susceptible to the shock of torque fluctuation, smooth gear shifting performance is ensured. In addition, since ring gear input is used at each forward stage, the load on the gears and bearings is reduced compared to sun gear input,
It has an effect that it can be easily made compact.
【００２８】なお、実施例では締結要素としてクラッチ
Ｃ１〜Ｃ４とブレーキＢ１〜Ｂ２等を用いたが、図示の
ものに限定されず、多板クラッチ、バンドブレーキある
いはワンウエイクラッチなど適宜に組み合わせて使用す
ることができる。そしてそれらの配設位置も必要に応じ
て変更することができ、車両等への搭載スペースなど環
境条件に応じて、任意に選択することができる。Although the clutches C1 to C4 and the brakes B1 to B2, etc. are used as the fastening elements in the embodiment, they are not limited to those shown in the figure, and may be used in an appropriate combination such as a multi-plate clutch, a band brake or a one-way clutch. be able to. The positions where they are arranged can also be changed as necessary, and can be arbitrarily selected according to environmental conditions such as a mounting space in a vehicle or the like.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上のとおり、本発明は、入力軸から出
力軸の間に第１、第２の遊星歯車装置を備える自動変速
機用歯車列において、第１遊星歯車装置をシングルピニ
オン型とし、第２遊星歯車装置をサンギヤを分割すると
ともに該サンギヤと噛み合う側の歯車をロングピニオン
としたダブルピニオン型とし、第１遊星歯車装置のリン
グギヤを第１回転メンバとし、これを第１の締結要素で
入力軸に結合可能とし、第１、第２遊星歯車装置の各キ
ャリアを連結して第２回転メンバとし、これを出力軸に
連結し、第１、第２遊星歯車装置の各サンギヤを連結し
て第３回転メンバとし、これを第２の締結要素で入力軸
に結合可能とするとともに第５の締結要素で固定可能と
し、第２遊星歯車装置のリングギヤを第４回転メンバと
し、これを第３の締結要素で入力軸に結合可能とすると
ともに第４の締結要素で固定可能としたので、いずれか
複数の締結要素の選択作動により、少なくとも前進４速
の変速段が得られる。As described above, according to the present invention, in the automatic transmission gear train including the first and second planetary gear devices between the input shaft and the output shaft, the first planetary gear device is a single pinion type. , The second planetary gear device is a double pinion type in which the sun gear is divided and the gear on the side meshing with the sun gear is a long pinion, and the ring gear of the first planetary gear device is the first rotating member, which is the first fastening element. Can be connected to the input shaft by connecting each carrier of the first and second planetary gear devices to a second rotating member, which is connected to the output shaft and each sun gear of the first and second planetary gear devices. The third rotating member, which can be coupled to the input shaft by the second fastening element and can be fixed by the fifth fastening element, and the ring gear of the second planetary gear device is set as the fourth rotating member. Third Thereby couplable to the input shaft by forming elements since fixable in the fourth fastening element, the selection operation of any plurality of fastening elements, the gear position of the at least four forward speed is obtained.
【００３０】そして、リングギヤ入力となっており、し
かも第１速から第３速の間の変速が入力切換とならない
ので滑らかな変速性能が確保される。また、リングギヤ
入力のため、歯車、軸受の負荷が小さくできるので、コ
ンパクトサイズ化が可能である。さらに、第２遊星歯車
装置をダブルピニオン型とし、サンギヤと噛み合うピニ
オンをロング化するとともに、このロングピニオンと噛
み合うサンギヤを分割してその中間より内径側へキャリ
アの出力を伝達するように構成したので、サンギヤの内
側を通る軸が減少して、サンギヤの径を小さくすること
ができ、構成を全体としてコンパクトにすることができ
る。Since the ring gear is input and the shift between the first speed and the third speed is not input switching, smooth shift performance is ensured. Further, since the ring gear is input, the load on the gear and the bearing can be reduced, so that the size can be reduced. Further, the second planetary gear device is a double pinion type, and the pinion that meshes with the sun gear is made longer, and the sun gear that meshes with this long pinion is divided so that the output of the carrier is transmitted from the middle to the inner diameter side. Since the shaft passing through the inside of the sun gear is reduced, the diameter of the sun gear can be reduced, and the overall structure can be made compact.
【図１】本発明の実施例を示すスケルトン図である。FIG. 1 is a skeleton diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】実施例における前進第１速変速段の回転伝達経
路を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a rotation transmission path of a first forward speed in the embodiment.
【図３】前進第２速変速段の回転伝達経路を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a rotation transmission path of a second forward speed.
【図４】前進第３速変速段の回転伝達経路を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a rotation transmission path of a third forward speed.
【図５】前進第４速変速段の回転伝達経路を示す図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing a rotation transmission path of a fourth forward speed.
【図６】後進段段の回転伝達経路を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a rotation transmission path of a reverse gear.
【図７】実施例における歯車列の共線図である。FIG. 7 is a collinear diagram of a gear train in the embodiment.
【図８】従来例を示すスケルトン図である。FIG. 8 is a skeleton diagram showing a conventional example.
１ トランスミッションケース ２ 入力軸 ３ 出力軸 ４ 第１遊星歯車装置 ４ｓ 第１サンギヤ ４ｒ 第１リングギヤ ４ｃ 第１キャリア ４ｐ 第１ピニオン ５ 第２遊星歯車装置 ５ｓ 第２サンギヤ ５ｓＦ フロントサンギヤ ５ｓＲ リアサンギヤ ５ｒ 第２リングギヤ ５ｃ 第２キャリア ５ｐ 第２ピニオン ５ｐ１ 第１歯車 ５ｐ２ 第２歯車 Ｃ１〜Ｃ４ 第１〜第４クラッチ Ｂ１〜Ｂ２ 第１〜第２ブレーキ Ｍ１〜Ｍ４ 第１〜第４回転メンバ ａ〜ｅ 連結部材 1 transmission case 2 input axes 3 output axes 4 First planetary gear unit 4s 1st sun gear 4r 1st ring gear 4c First carrier 4p first pinion 5 Second planetary gear unit 5s Second Sun Gear 5sF front sun gear 5sR Rear sun gear 5r 2nd ring gear 5c Second carrier 5p second pinion 5p1 1st gear 5p2 second gear C1 to C4 first to fourth clutches B1-B2 First and second brakes M1 to M4 1st to 4th rotating members ae connection member
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−176835（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−169156（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−16861（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−236042（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−229055（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−248745（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−245551（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−132058（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−23754（ＪＰ，Ａ) 特公 昭48−259（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16H 3/00 - 3/78 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-1-176835 (JP, A) JP-A 1-169156 (JP, A) JP-A 47-16861 (JP, A) JP-A 2- 236042 (JP, A) JP-A-3-229055 (JP, A) JP-A-2-248745 (JP, A) JP-A-2-245551 (JP, A) JP-A-54-132058 (JP, A) JP-A-47-23754 (JP, A) JP-B-48-259 (JP, B1) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) F16H 3/00-3/78
Claims (3)
から出力軸の間に順次第１、第２遊星歯車装置を備え、
複数の締結要素の選択作動により、少なくとも前進４速
の変速段を得る遊星歯車式変速装置において、前記第１
遊星歯車装置をシングルピニオン型とし、前記第２遊星
歯車装置をサンギヤを分割するとともに該サンギヤと噛
み合う側の歯車をロングピニオンとしたダブルピニオン
型とし、前記第１遊星歯車装置のリングギヤを第１回転
メンバとし、前記第１および第２遊星歯車装置のキャリ
アを連結して第２回転メンバとし、前記第１および第２
遊星歯車装置のサンギヤを連結して第３回転メンバと
し、前記第２遊星歯車装置のリングギヤを第４回転メン
バとし、前記第１回転メンバを第１の締結要素で入力軸
に結合可能とし、前記第３回転メンバを第２の締結要素
で入力軸に結合可能とするとともに、第５の締結要素で
固定可能とし、前記第４回転メンバを第３の締結要素で
入力軸に結合可能とするとともに、第４の締結要素で固
定可能とし、前記第２回転メンバを出力軸に連結したこ
とを特徴とする遊星歯車式変速装置。1. A transmission case is provided with first and second planetary gear devices between an input shaft and an output shaft in order.
In a planetary gear type transmission that obtains at least a fourth forward speed by selecting a plurality of engagement elements,
The planetary gear device is a single pinion type, the second planetary gear device is a double pinion type in which a sun gear is divided and a gear meshed with the sun gear is a long pinion, and a ring gear of the first planetary gear device is rotated first. A second rotating member by connecting the carriers of the first and second planetary gear units as a member.
The sun gear of the planetary gear device is connected to form a third rotating member, the ring gear of the second planetary gear device forms a fourth rotating member, and the first rotating member is connectable to the input shaft by a first fastening element. The third rotary member can be coupled to the input shaft by the second fastening element, can be fixed by the fifth fastening element, and the fourth rotary member can be coupled by the third fastening element to the input shaft. A planetary gear type transmission, wherein the second rotating member is fixed to the output shaft by a fourth fastening element.
車装置のサンギヤに対する第１遊星歯車装置のサンギヤ
の入力軸と同方向の自由回転を許可可能の第６の締結要
素を備えることを特徴とする請求項１記載の遊星歯車式
変速装置。2. The third rotating member includes a sixth fastening element capable of permitting free rotation in the same direction as the input shaft of the sun gear of the first planetary gear device with respect to the sun gear of the second planetary gear device. The planetary gear type transmission according to claim 1, wherein the transmission is a planetary gear type transmission.
けられたクラッチと１方向クラッチとからなることを特
徴とする請求項２記載の遊星歯車式変速装置。3. The planetary gear type transmission according to claim 2, wherein the sixth engaging element comprises a clutch and a one-way clutch which are provided in parallel with each other.
Priority Applications (1)
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| JP20592494A JP3521968B2 (en) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Planetary gear type transmission |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP20592494A JP3521968B2 (en) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Planetary gear type transmission |
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| JPH0849750A JPH0849750A (en) | 1996-02-20 |
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