JP4590767B2 - 自動変速機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力軸に連結された減速用複式遊星歯車装置及び変速用複式遊星歯車装置の要素に連結されたクラッチ及びブレーキを係脱して前記入力軸の回転を複数段に変速して出力軸に伝達する自動変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
サンギヤ、該サンギヤに噛合するロングピニオンと該ロングピニオンに噛合する中間ピニオンとを支承するキャリヤ、前記ロングピニオンに噛合する第２リングギヤ及び前記中間ピニオンに噛合する第１リングギヤを有する減速用複式遊星歯車装置を設け、該減速用複式遊星歯車装置の第２リングギヤを入力軸に連結し、サンギヤ及び第１リングギヤを第１、第２ブレーキに夫々連結するとともに、第１クラッチにより相互に係脱可能に連結し、第１及び第２遊星歯車機構で変速用複式遊星歯車装置を構成し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して入力軸に第２クラッチにより係脱可能に連結するとともに第３ブレーキに連結し、第２遊星歯車機構のリングギヤを減速用複式遊星歯車装置のキャリヤに連結し、第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチで係脱可能に連結するとともに、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキに連結し、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結して前進７段、後退３段のギヤ比を成立する自動変速機が２０００−２６６１３８号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の自動変速機は、前進７段、後退３段の間でギヤ比を切り換えることが可能である。しかし、近年は燃費及び動力伝達性能向上を図るため、或いは運転者の嗜好にマッチしたギヤ比を得るために、簡単な構造で、適切に離間した前進７段以上のギヤ比を成立することができる自動変速機が求められている。
【０００４】
本発明は係る要望に応えるためになされたもので、簡単な構造で適切に離間した前進７段以上のギヤ比を得ることができる自動変速機を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明の構成上の特徴は、小径及び大径サンギヤ、該小径及び大径サンギヤと夫々噛合する大径及び小径ピニオンからなる段付ピニオンを支承する共通キャリヤ並びに入力軸に連結され前記大径ピニオンと噛合する共通リングギヤを有し、前記小径及び大径サンギヤの回転が第１、第２ブレーキにより選択的に規制されて前記共通キャリヤに前記入力軸の回転より回転数が小さい第１回転又は該第１回転より回転数が小さい第２回転を生成する減速用複式遊星歯車装置と、第１及び第２遊星歯車機構で構成され速度線図においてギヤ比に対応した間隔で順次並べられた４個の要素に並び順にそれぞれ対応する第１、第２、第３及び第４要素を有する変速用複式遊星歯車装置とを設け、前記減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の前記第１要素に連結し、前記入力軸を前記第２要素に第２クラッチを介して連結し、前記第２、第４要素を第３、第４ブレーキに夫々連結し、前記第３要素を出力軸に連結し、前記変速用複式遊星歯車装置は、前記減速用複式遊星歯車装置から前記第１回転及び前記第２回転の選択された方が前記第１要素に伝達された場合に、前記第４ブレーキにより前記第４要素が回転規制されることにより前記入力軸の回転数より前記出力軸の回転数が小さい減速段を形成し、前記減速用複式遊星歯車装置から前記第１回転及び前記第２回転の選択された方が前記第１要素に伝達された場合に、前記入力軸の回転が前記第２クラッチで前記第２要素に伝達されることにより前記入力軸の回転数より前記出力軸の回転数が大きい増速段を形成することである。
【０００６】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、前記減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤと大径サンギヤとを第１クラッチにより係脱可能に連結し、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、前記第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチを介して連結して前記第４要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４ブレーキに連結したことである。
【０００７】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項２に記載の自動変速機において、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキに連結したことである。。
【０００８】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項２に記載の自動変速機において、前記入力軸を第５クラッチを介して前記減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤに連結したことである。
【０００９】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、前記変速用複式遊星歯車装置の前記第１要素を前記第２ブレーキと前記減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに第１、第４クラッチにより夫々係脱可能に連結し、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、前記第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチを介して連結して前記第４要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４ブレーキに連結したことである。
【００１０】
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、前記第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチを介して連結して前記第４要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４ブレーキに連結し、前記第２遊星歯車機構のサンギヤと前記第２要素とを第６クラッチを介して連結したことである。
【００１１】
請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項６に記載の自動変速機において、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキに連結したことである。
【００１２】
請求項８に係る発明の構成上の特徴は、請求項６に記載の自動変速機において、前記入力軸を第５クラッチを介して前記減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤに連結したことである。
【００１３】
請求項９に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、前記減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤと小径サンギヤとを第７クラッチにより係脱可能に連結し、前記第２遊星歯車機構のサンギヤを前記第１要素とするとともに第５ブレーキに連結し、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤと前記第２遊星歯車機構のリングギヤとを連結して前記第３要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４要素としたことである。
【００１４】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、小径及び大径サンギヤと、小径及び大径サンギヤに夫々噛合する大径及び小径ピニオンからなる段付ピニオンを支承する共通キャリヤと、大径ピニオンに噛合する共通リングギヤとにより減速用複式遊星歯車装置を構成し、共通リングギヤを入力軸に連結し、小径及び大径サンギヤの回転を第１、第２ブレーキにより選択的に規制して共通キャリヤに入力軸の回転より回転数が小さい第１回転、該第１回転より回転数が小さい第２回転を生成し、第１、第２回転を変速用複式遊星歯車装置の第１要素に伝達し、入力軸の回転を第２クラッチにより第２要素に選択的に伝達するようにしたので、サンギヤにロングピニオンを噛合し、ロングピニオンと該ロングピニオンに噛合する中間ピニオンとをキャリヤに支承し、第１、第２リングギヤをロングピニオンと中間ピニオンとに夫々噛合した従来の自動変速機の減速用複式遊星歯車装置に比して、簡単な構成の他のタイプで減速用複式遊星歯車装置を構成することができる。
【００１５】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤと大径サンギヤとを第１クラッチにより係脱可能に連結し、変速用複式遊星歯車装置の第２遊星歯車機構のリングギヤに減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに生成される第１、第２回転を伝達し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して入力軸の回転を第２クラッチにより選択的に伝達し、第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチにより選択的に連結し、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキにより選択的に回転規制し、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結したので、簡単な構成で、入力軸の回転を適切に離間した前進７段、後退３段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。
【００１６】
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキにより回転規制して前進第８変速段を得るようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、１個のブレーキを加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。また、高速段側のギヤ比を更に密にすることができるので、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化延いては出力トルクの変化が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００１７】
上記のように構成した請求項４に係る発明においては、第５クラッチを切って減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤと入力軸とを切離し、第２ブレーキ等の作動により第２遊星歯車機構のリングギヤを回転規制して前進第８変速段を得るようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、１個のクラッチを加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができ、請求項３に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００１８】
上記のように構成した請求項５に係る発明においては、変速用複式遊星歯車装置の第１要素を減速用複式遊星歯車装置の大径サンギヤに連結された第２ブレーキと、共通キャリヤとに第１、第４クラッチにより選択的に連結し、第２遊星歯車機構のリングギヤに減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに生成される第１、第２回転を伝達し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結した第２要素に入力軸の回転を第２クラッチにより選択的に伝達し、第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチにより選択的に連結し、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキにより選択的に回転規制し、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結したので、請求項１に記載の発明の効果に加え、１個のクラッチを加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。また、高速段側のギヤ比を更に密にすることができるので、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化延いては出力トルクの変化が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００１９】
上記のように構成した請求項６に係る発明においては、第２遊星歯車機構のリングギヤに減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに生成される第１、第２回転を伝達し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結した第２要素に入力軸の回転を第２クラッチにより選択的に伝達し、第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチにより選択的に連結し、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキにより選択的に回転規制し、第２遊星歯車機構のサンギヤと第２要素とを第６クラッチにより選択的に連結し、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結したので、簡単な構成で、入力軸の回転を適切に離間した前進７段、後退２段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。
【００２０】
上記のように構成した請求項７に係る発明においては、第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキにより回転規制して前進第８変速段を得るようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。また、高速段側のギヤ比を更に密にすることができるので、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化延いては出力トルクの変化が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００２１】
上記のように構成した請求項８に係る発明においては、第５クラッチを切って減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤと入力軸とを切離し、第１、第２ブレーキの作動により第２遊星歯車機構のリングギヤを回転規制して前進第８変速段を得るようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができ、請求項７に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
上記のように構成した請求項９に係る発明においては、減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤと小径サンギヤとを第７クラッチにより係脱可能に連結し、第２遊星歯車機構のサンギヤに減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに生成される第１、第２回転を伝達するとともに、第５ブレーキにより回転を選択的に規制し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して構成した第２要素に入力軸の回転を第２クラッチにより選択的に伝達するとともに第３ブレーキにより回転を選択的に規制し、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキにより選択的に回転規制し、第１遊星歯車機構のキャリヤと第２遊星歯車装置のリングギヤとを連結して出力軸に連結したので、請求項１に記載の発明の効果に加え、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。また、高速段側のギヤ比を更に密にすることができるので、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化延いては出力トルクの変化が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００２３】
【実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明に係る自動変速機の第１の実施形態について説明する。図１において、１０は本発明に係る自動変速機で、例えば自動車のエンジンにより回転駆動される流体トルクコンバータ１１の出力回転を変速して駆動輪に伝達するために使用される。自動変速機１０は、車体に取り付けられたトランスミッションケース１２内に共通軸線１３上に順次支承された入力軸１５、減速用複式遊星歯車装置１６、変速用複式遊星歯車装置１７及び出力軸１８で構成されている。減速用複式遊星歯車装置１６は、２個のシングルピニオン型の遊星歯車機構２０，２１のキャリヤＣ１，Ｃ２及びリングギヤＲ１，Ｒ２を連結、共通化して構成されている。即ち、減速用複式遊星歯車装置１６は、共通軸線１３上に回転可能に支承された大径及び小径サンギヤＳ１，Ｓ２、大径及び小径サンギヤＳ１，Ｓ２と夫々噛合し、互いに一体的に連結された小径及び大径ピニオン２２，２３からなる段付ピニオン２４、この段付きピニオン２４を回転可能に支承し共通軸線１３上に回転可能に支承された共通キャリヤＣ１，Ｃ２、及び大径ピニオン２３と噛合し共通軸線１３上に回転可能に支承された共通リングギヤＲ１，Ｒ２から構成されている。共通リングギヤＲ１，Ｒ２は入力軸１５に連結されて入力回転で回転されるようになっている。
【００２４】
小径及び大径サンギヤＳ２，Ｓ１をトランスミッションケース１２に夫々接続して選択的に回転を規制する第１、第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２が小径及び大径サンギヤＳ２，Ｓ１に夫々連結されている。これにより、減速用複式遊星歯車装置１６は、第１ブレーキＢ−１により小径サンギヤＳ２の回転が規制されると、入力軸１５の回転より回転数が小さい第１回転を共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成し、第２ブレーキＢ−２により大径サンギヤＳ１の回転が規制されると、第１回転より回転数が小さい第２回転を共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成する。また、共通キャリヤＣ１，Ｃ２と大径サンギヤＳ１とは第１クラッチＣ−１により係脱可能に連結され、第１クラッチＣ−１が接続されると減速用複式遊星歯車装置１６は一体化されて共通キャリヤＣ１，Ｃ２を入力回転で回転する。
【００２５】
変速用複式遊星歯車装置１７は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ、リングギヤ、サンギヤとリングギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤで構成されるシングルピニオン型の第１及び第２遊星歯車機構２５，２６で構成されている。第１遊星歯車機構２５のリングギヤＲ３と第２遊星歯車機構２６のキャリヤＣ４とは連結されて連結要素Ｒ３，Ｃ４を形成し、連結要素Ｒ３，Ｃ４は入力軸１５に第２クラッチＣ−２により係脱可能に連結されるとともに、ミッションケース１２に設けられた第３ブレーキＢ−３に連結されている。第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されている。第１及び第２遊星歯車機構２５，２６の各サンギヤＳ３，Ｓ４は、第３クラッチＣ−３により相互に係脱可能に連結されている。第１遊星歯車機構２５のサンギヤＳ３は、ミッションケース１２に設けられた第４ブレーキＢ−４に連結されている。第１遊星歯車機構２５のキャリヤＣ３は出力軸１８に連結されている。
【００２６】
なお、流体トルクコンバータ１１のポンプインペラ３０は図略のエンジンによって回転駆動されてオイルを送り出し、ステータ３１がオイルの反力を受け止めてトルクをタービン３２に発生するようになっている。入力軸１５はタービン３２に連結されている。３３はポンプインペラ３０とタービン３２とを直結するロックアップクラッチである。
【００２７】
以上のように構成された自動変速機１０は、第１乃至第３クラッチＣ−１〜Ｃ−３を選択的に係脱し、第１乃至第４ブレーキＢ−１〜Ｂ−４を選択的に作動して減速用、変速用複式遊星歯車装置１６，１７の要素の回転を規制することにより、前進７段、後退３段のギヤ比を成立することができる。図２において、各変速段に対応する各クラッチ、ブレーキの欄に黒丸が付されている場合、クラッチであれば接続状態、ブレーキであれば回転規制状態にあることを示す。また、図２には、減速用複式遊星歯車装置１６の大径サンギヤＳ１、段付ピニオン２３、共通キャリヤＣ１，Ｃ２及び共通リングギヤＲ１，Ｒ２からなる第１遊星歯車機構２０のギヤ比λ１が０．７８０、小径サンギヤＳ２、大径ピニオン２２、共通キャリヤＣ１，Ｃ２及び共通リングギヤＲ１，Ｒ２からなる第２遊星歯車機構２１のギヤ比λ２が０．４６３、変速用複式遊星歯車装置１７の第１遊星歯車機構２５のギヤ比λ３が０．４３２、第２遊星歯車機構２６のギヤ比λ４が０．４４４である場合における各変速段におけるギヤ比（入力軸１５の回転数／出力軸１８の回転数）及び変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合（当変速段のギヤ比／前変速段のギヤ比）が示されている。
【００２８】
シングルピニオン型の遊星歯車機構２０，２１，２５，２６においては、サンギヤの回転数Ｎｓ、キャリヤの回転数Ｎｃ、リングギヤの回転数Ｎｒと遊星歯車機構のギヤ比λとの関係は、式（１）で示され、各変速段におけるギヤ比は、式（１）に基づいて算出される。大径、小径、第１、第２サンギヤＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の歯数をＺｓ１，Ｚｓ２，Ｚｓ３，Ｚｓ４、共通リングギヤＲ１，Ｒ２，リングギヤＲ３，Ｒ４の歯数をＺｒ１，Ｚｒ３，Ｚｒ４とすると、減速用及び変速用複式遊星歯車装置１６，１７の第１、第２遊星歯車機構２０，２１，２５，２６のギヤ比はλ１＝Ｚｓ１／Ｚｒ１，λ２＝Ｚｓ２／Ｚｒ１，λ３＝Ｚｓ３／Ｚｒ３，λ４＝Ｚｓ４／Ｚｒ４である。
【００２９】
Ｎｒ＝（１＋λ）Ｎｃ−λＮｓ・・・（１）
第１乃至第４ブレーキＢ−１〜Ｂ−４を選択的に作動し、第１乃至第３クラッチＣ−１〜Ｃ−３を選択的に接続すると、減速用複式遊星歯車装置１６及び変速用複式遊星歯車装置１７の各要素の速度比は、図３に示す速度線図のようになる。速度線図は、遊星歯車装置のサンギヤ、キャリヤ、リングギヤからなる各要素を横軸方向にギヤ比に対応させた間隔で配置し、縦軸方向に各要素に対応してその速度比を取ったものである。図３には、減速用及び変速用複式遊星歯車装置１６，１７の速度線図が左右に並べて記載されている。減速用複式遊星歯車装置１６を構成する第１、第２遊星歯車機構２０，２１では、キャリヤＣ１，Ｃ２、リングギヤＲ１，Ｒ２がそれぞれ共通するので、Ｃ１，Ｃ２及びＲ１，Ｒ２がそれぞれ付された各１本の縦線上に共通キャリヤＣ１，Ｃ２、共通リングギヤＲ１，Ｒ２の速度比を表し、それぞれＳ１、Ｓ２が付された各１本の縦線上にサンギヤＳ１，Ｓ２の速度比を表す。シングルピニオン型の第１遊星歯車機構２０については、キャリヤＣ１の縦線とリングギヤＲ１の縦線との間隔ａを第１遊星歯車機構５１のギヤ比λ１とみなし、サンギヤＳ１の縦線をキャリヤＣ１の縦線からリングギヤＲ１の縦線の反対側に間隔ａ／λ１だけ離して配置する。シングルピニオン型の第２遊星歯車機構２１についても同様に、キャリヤＣ２の縦線とリングギヤＲ２の縦線との間隔ａを第２遊星歯車機構５２のギヤ比λ２とみなし、サンギヤＳ２の縦線をキャリヤＣ２の縦線からリングギヤＲ２の縦線の反対側に間隔ａ／λ２だけ離して配置する。
【００３０】
変速用複式遊星歯車装置１７を構成する第１、第２遊星歯車機構２５，２６では、リングギヤＲ３とキャリヤＣ４が連結され、サンギヤＳ３，Ｓ４がクラッチＣ−３を介して連結されるので、Ｒ３，Ｃ４及びＳ３，Ｓ４がそれぞれ付された各１本の縦線上にリングギヤＲ３とキャリヤＣ４、及びサンギヤＳ３，Ｓ４の速度比を表し、Ｒ４及びＣ３がそれぞれ付された各１本の縦線上にリングギヤＲ４及びキャリヤＣ３の速度比を表す。第１遊星歯車機構２５については、サンギヤＳ３の縦線とリングギヤＲ３の縦線との間隔ｂを１＋λ３とみなし、キャリヤＣ３の縦線をサンギヤＳ３の縦線からリングギヤＲ３の縦線と同じ側に間隔ｂ／（１＋λ３）だけ離して配置する。第２遊星歯車機構２６については、キャリヤＣ４の縦線とサンギヤＳ４の縦線との間隔ｂを１とみなし、リングギヤＲ４の縦線をキャリヤＣ４の縦線からサンギヤＳ４の縦線の反対側に間隔ｂ×λ４だけ離して配置する。速度線図には、第１乃至第４ブレーキＢ−１〜Ｂ−４、第１、第２クラッチＣ−１，Ｃ−２が選択的に作動される点にＢ−１〜Ｂ−４、Ｃ−１，Ｃ−２が記入されている。
【００３１】
このように作成された変速用複式遊星歯車装置１７の速度線図において、４本の各縦線に対応する要素を縦線の並び順に第１、第２、第３、第４要素とする。第１実施形態の場合、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３，Ｓ４は第３クラッチにより係脱可能に連結され、且つサンギヤＳ３は第４ブレーキに連結されている。
【００３２】
以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を入力軸１８の入力回転より回転数が小さい第２回転で回転する。共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成された第２回転は、第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３延いては出力軸１８を第１変速段のギヤ比３．６８４で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００３３】
前進第２変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を入力回転より回転数が小さく、第２回転より回転数が大きい第１回転で回転する。共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成された第１回転は、第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第２変速段のギヤ比３．０２８で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００３４】
前進第３変速段の場合、第１クラッチＣ−１の接続により一体化された減速用複式遊星歯車装置１６は、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結された入力軸１５の入力回転で共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転する。入力回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第３変速段のギヤ比２．０６９で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００３５】
前進第４変速段の場合、入力軸１５は、第２クラッチＣ−２の作動により第１遊星歯車機構２５のリングギヤＲ３に接続され、第４ブレーキＢ−４の作動により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第４変速段のギヤ比１．４３２で正転駆動する。このとき、第１クラッチＣ−１の接続により一体化された減速用複式遊星歯車装置１６は、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結された入力軸１５の入力回転で共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転する。これにより、共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されたリングギヤＲ４及びリングギヤＲ３に連結されたキャリヤＣ４が入力回転で回転されて第２遊星歯車機構２６が一体化され、サンギヤＳ４はワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して正転を許容されて入力回転で回転される。
【００３６】
前進第５変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１クラッチＣ−１の接続により一体化された減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２を介して第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達される。第１遊星歯車機構２５のリングギヤＲ３は第２クラッチＣ−２の作動により入力軸１５に接続され、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、変速用複式遊星歯車装置１７は一体化され、キャリヤＣ３及び出力軸１８は第５変速段のギヤ比１で正回転される。
【００３７】
前進第６変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。変速用複式遊星歯車装置１７は、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、リングギヤＲ４に伝達された共通キャリヤＣ１，Ｃ２の第１回転と、第２クラッチＣ−２が接続してリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転との差に応じてキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．８２３で正転駆動する。
【００３８】
前進第７変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。変速用複式遊星歯車装置１７は、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、リングギヤＲ４に伝達された第２回転と、リングギヤＲ３に伝達された入力回転との差に応じてキャリヤＣ３及び出力軸１８を第７変速段のギヤ比０．７７１で正転駆動する。
【００３９】
後退第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。第２回転が第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第１変速段のギヤ比２．６２１で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００４０】
後退第２変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。第１回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第２変速段のギヤ比２．１５４で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００４１】
後退第３変速段の場合、第１クラッチＣ−１の接続により一体化された減速用複式遊星歯車装置１６は、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結された入力軸１５の入力回転で共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転する。入力回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第３変速段のギヤ比１．４７２で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００４２】
入力軸１５に連結された減速用複式遊星歯車装置１６の共通リングギヤＲ１，Ｒ２の回転数を１とした場合の各変速段におけるサンギヤＳ１〜Ｓ４、キャリヤＣ１〜Ｃ４、及びリングギヤＲ１〜Ｒ４の回転比を示す図３の速度線図から明らかなように、各変速段における第３要素であるキャリヤＣ３の回転比すなわちギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、本発明に係る自動変速機によれば適切に離間した前進７段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、図２に示すように、第１、第２変速段の間は１．２１７、第２、第３変速段の間は１．４６３、第３、第４変速段の間は１．４４４、第４、第５変速段の間は１．４３２、第５、第６変速段の間は１．２１５、第６、第７変速段の間は１．０６８となり、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化割合延いては出力トルクの変化割合が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００４３】
次に、第２の実施形態について、図４に基づいて説明する。第２の実施形態は、変速用複式遊星歯車装置１７の第２遊星歯車機構１７のリングギヤＲ４を第５ブレーキＢ−５に連結したこと以外は第１の実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図５に示す。第１実施形態との相違点は、第８変速段が追加されたことである。
【００４４】
第２実施形態の速度線図は図６に示すようになる。第２実施形態においては、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されるとともに第５ブレーキＢ−５に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチを介して係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキに連結されている。
【００４５】
前進第８変速段の場合、変速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第５ブレーキＢ−５の作動により回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３延いては出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．５９６で正転駆動する。
【００４６】
図６の速度線図から明らかなように、第２実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第１実施形態の場合と同様の効果を有する。第２実施形態におけるスプレッドは、３．６８４／０．５９６＝６．１８６と更に大きくなる。
【００４７】
次に、第３実施形態について、図７に基づいて説明する。第３実施形態は、入力軸１５を第５クラッチＣ−５を介して減速用複式遊星歯車装置１６の共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結したこと以外は第１実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図８に示す。第１実施形態との相違点は、第８変速段が追加されたことである。第８変速段以外においては、第５クラッチＣ−５が作動されて入力軸１５が共通リングギヤＲ１，Ｒ２に接続されているが、第１実施形態では入力軸１５と共通リングギヤＲ１，Ｒ２とは直結されているので実質的に同じである。第３実施形態の速度線図は図９に示すようになる。第３実施形態においては、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチＣ−３により係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結されている。
【００４８】
前進第８変速段の場合、変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第１、第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２の作動により共通キャリヤＣ１，Ｃ２を介して回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．５９６で正転駆動する。この場合、第２ブレーキＢ−２及び第１クラッチＣ−１を作動して共通キャリヤＣ１，Ｃ２の回転を規制してリングギヤＲ４を回転規制するようにしてもよい。
【００４９】
図９の速度線図から明らかなように、第３実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第１実施形態の場合と同様の効果を有する。第３実施形態におけるスプレッドは、３．６８４／０．５９６＝６．１８６と十分に大きくなる。
【００５０】
次に、第４実施形態について、図１０に基づいて説明する。第４実施形態は、変速用複式遊星歯車装置１７の第１要素であるリングギヤＲ４を第２ブレーキＢ−２と減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に第１、第４クラッチＣ−１，Ｃ−４により夫々係脱可能に連結したこと以外は第１実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図１１に示す。第１実施形態との相違点は、第８変速段が追加されたことである。第８変速段以外においては、第４クラッチＣ−４が作動されて共通キャリヤＣ１，Ｃ２がリングギヤＲ４に接続されているが、第１実施形態では共通キャリヤＣ１，Ｃ２とリングギヤＲ４とは直結されているので実質的に同じである。
【００５１】
第４実施形態の速度線図は図１２に示すようになる。第４実施形態の場合、第１要素としてのリングギヤＲ４は第２ブレーキＢ−２と減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に第１、第４クラッチＣ−１，Ｃ−４により夫々係脱可能に連結され、第２要素としての互いに連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッテイＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチＣ−３により係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結されている。
【００５２】
前進第８変速段の場合、変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第２ブレーキＢ−２及び第１クラッチＣ−１の作動により共通キャリヤＣ１，Ｃ２を介して回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．５９６で正転駆動する。この場合、第１、第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２を作動して共通のキャリヤＣ１，Ｃ２の回転を規制してリングギヤＲ４を回転規制するようにしてもよい。
【００５３】
図１２の速度線図から明らかなように、第３実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第１実施形態の場合と同様の効果を有する。第４実施形態におけるスプレッドは、３．６８４／０．５９６＝６．１８６と十分に大きい。
【００５４】
次に、第５実施形態について、図１３に基づいて説明する。第５実施形態は、減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２と大径サンギヤＳ１とを係脱可能に連結する第１クラッチＣ−１を取り除いたこと、及びリングギヤＲ３とキャリヤＣ４とが連結されて形成された変速用複式遊星歯車装置１７の第２要素とサンギヤＳ４とを第６クラッチＣ−６で係脱可能に連結したこと、及び各変速段におけるギヤ比関係以外は、第１実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図１４に示す。図１４には、減速用複式遊星歯車装置１６の第１遊星歯車機構２０のギヤ比λ１が０．７５６、第２遊星歯車機構２１のギヤ比λ２が０．３４１、変速用複式遊星歯車装置１７の第１遊星歯車機構２５のギヤ比λ３が０．６２２、第２遊星歯車機構２６のギヤ比λ４が０．６５２である場合における各変速段におけるギヤ比（入力軸１５の回転数／出力軸１８の回転数）及び変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合（当変速段のギヤ比／前変速段のギヤ比）が示されている。
【００５５】
第５実施形態の速度線図は図１５、図１６に示すようになる。第５実施形態の場合、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結され、第２要素としての互いに連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチＣ−３により係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結され、サンギヤＳ４は第２要素に第６クラッチＣ−６により係脱可能に連結されている。
【００５６】
以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を入力軸１８の入力回転より回転数が小さい第２回転で回転する。共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成された第２回転は、第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第１変速段のギヤ比４．７０７で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００５７】
前進第２変速段の場合、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転数が入力回転より小さい第２回転で回転する。共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成された第１回転は、リングギヤＲ４に伝達され、第６クラッチＣ−６によりキャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化した第２遊星歯車機構２６を介してリングギヤＲ３に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されてキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第２変速段のギヤ比２．８４９で正転駆動する。
【００５８】
前進第２変速段は第１、第４ブレーキＢ−１，Ｂ−４を作動して生成することもできる。即ち、第１ブレーキＢ−１が作動されると、入力回転は回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。この第１回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第２変速段で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００５９】
前進第３変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。この第２回転はリングギヤＲ４に伝達され、第３、第６クラッチＣ−３，Ｃ−６の接続によりサンギヤＳ３とＳ４、キャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された変速用複式遊星歯車機構１７のキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第３変速段のギヤ比１．７５６で正転駆動する。
【００６０】
前進第３変速段は第１、第４ブレーキＢ−１，Ｂ−４及び第６クラッチＣ−６を作動して生成することもできる。即ち、第１ブレーキＢ−１が作動されると、入力回転は回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。第１回転はリングギヤＲ４に伝達され、第６クラッチＣ−６によりキャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された第２遊星歯車機構２６を介してリングギヤＲ３を第１回転で回転し、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３延いては出力軸１８を第３変速段で正転駆動する。
【００６１】
前進第４変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。この第１回転はリングギヤＲ４に伝達され、第３、第６クラッチＣ−３，Ｃ−６の接続によりサンギヤＳ３とＳ４、キャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された変速用複式遊星歯車機構１７のキャリヤＣ３延いては出力軸１８は第４変速段のギヤ比１．３４１で正転駆動される。
【００６２】
前進第４変速段は第２、第６クラッチＣ−２，Ｃ−６及び第４ブレーキＢ−４を作動して生成することもできる。即ち、第２クラッチＣ−２によりリングギヤＲ３が入力軸１５に接続されて入力回転され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８は第４変速段で正転駆動される。このとき、第６クラッチＣ−６によりキャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された第２遊星歯車機構２６は、サンギヤＳ４がワンウエイクラッチＦ−１の作動によりサンギヤＳ３に対して正転可能であるので、リングギＲ３に連結されたキャリヤＣ４を介して入力回転で回転される。
【００６３】
前進第５変速段の場合、第２クラッチＣ−２によりリングギヤＲ３が入力軸１５に接続されて入力回転され、第３、第６クラッチＣ−３，Ｃ−６の接続によりサンギヤＳ３とＳ４、キャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された変速用複式遊星歯車機構１７のキャリヤＣ３延いては出力軸１８は第５変速段のギヤ比１．０００で正転駆動される。
【００６４】
前進第６変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。変速用複式遊星歯車装置１７は、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、リングギヤＲ４に伝達された共通キャリヤＣ１，Ｃ２の第１回転と、第２クラッチＣ−２が接続してリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転との差に応じてキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．８７０で正転駆動する。
【００６５】
前進第７変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。変速用複式遊星歯車装置１７は、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、リングギヤＲ４に伝達された共通キャリヤＣ１，Ｃ２の第２回転と、第２クラッチＣ−２が接続してリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転との差に応じてキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第７変速段のギヤ比０．７９８で正転駆動する。
【００６６】
後退第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。第２回転が第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第１変速段のギヤ比２．９８６で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００６７】
後退第２変速段の場合、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。第１回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第２変速段のギヤ比２．２８１で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００６８】
図１５、図１６の速度線図から明らかなように、第５実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進７段、後退２段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、図１４に示すように、第１、第２変速段の間は１．６５２、第２、第３変速段の間は１．６２２、第３、第４変速段の間は１．３０９、第４、第５変速段の間は１．３４１、第５、第６変速段の間は１．１５０、第６、第７変速段の間は１．０９０となり、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化割合延いては出力トルクの変化割合が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。また、最低速度段のギヤ比を最高速度段のギヤ比で割ったスプレッドは、４．７０７／０．７９８＝５．８９９と十分大きいので、低速度段において加速性能を高くし、高速度段において燃費をよくすることができる。
【００６９】
次に、第６実施形態について、図１７に基づいて説明する。第６実施形態は、変速用複式遊星歯車装置１７の第２遊星歯車機構１７のリングギヤＲ４を第５ブレーキＢ−５に連結したこと以外は第５実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第５実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図１８に示す。第５実施形態との相違点は、第８変速段が追加されたことである。
【００７０】
第６実施形態の速度線図は図１９、図２０に示すようになる。第６実施形態においては、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されるとともに第５ブレーキＢ−５に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチを介して互いに連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキに連結され、サンギヤＳ４は第６クラッチにより第２要素に係脱可能に連結されている。
【００７１】
前進第８変速段の場合、変速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第５ブレーキＢ−５の作動により回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３延いては出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．６３０で正転駆動する。
【００７２】
図１９、図２０の速度線図から明らかなように、第６実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退２段のギヤ比を得ることができる。更に、ギヤ比の増加割合は高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第５実施形態と同様の効果を有する。第６実施形態におけるスプレッドは、４．７０７／０．６３０＝７．４８と更に大きくなる。
【００７３】
次に、第７の実施形態について、図２１に基づいて説明する。第７の実施形態は、入力軸１５を第５クラッチＣ−５を介して減速用複式遊星歯車装置１６の共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結したこと以外は第５の実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第５実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図２２に示す。第５実施形態との相違点は、第８変速段及び第５変速段の第２の生成状態５th'が追加されたことである。第８変速段及び第５変速段の第２の生成状態５th'以外においては、第５クラッチＣ−５が作動されて入力軸１５が共通リングギヤＲ１，Ｒ２に接続されているが、第５実施形態では入力軸１５と共通リングギヤＲ１，Ｒ２とが直結されているので実質的に同じである。第７実施形態の速度線図は図２３、図２４に示すようになる。第７実施形態においては、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチを介して係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキに連結され、サンギヤＳ４は第６クラッチＣ−６により第２要素に係脱可能に連結されている。
【００７４】
前進第８変速段の場合、変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第１、第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２の作動により共通キャリヤＣ１，Ｃ２を介して回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．６３０で正転駆動する。
【００７５】
なお、第５変速段は、第５実施形態と同様のクラッチ、ブレーキの作動状態の他に、第２、第３、第６クラッチＣ−２，Ｃ−３，Ｃ−６及び第１ブレーキＢ−１を作動して得ることができる。即ち、第２クラッチＣ−２によりリングギヤＲ３が入力軸１５に接続されて入力回転され、第３、第６クラッチＣ−３，Ｃ−６の接続によりサンギヤＳ３とＳ４、キャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された変速用複式遊星歯車機構１７のキャリヤＣ３及び出力軸１８が第５変速段のギヤ比１．０００で正転駆動される。このとき、減速用複式遊星歯車装置１６では、リングギヤＲ４に連結された共通キャリヤＣ１，Ｃ２が入力回転され、第１ブレーキＢ−１により小径サンギヤＳ２が回転規制されて共通リングギヤＲ１，Ｒ２が回転される。
【００７６】
図２３、図２４の速度線図から明らかなように、第７実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退２段のギヤ比を得ることができる。更に、ギヤ比の増加割合は高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第５実施形態と同様の効果を有する。第７実施形態におけるスプレッドは、４．７０７／０．６３０＝７．４８と十分に大きい。
【００７７】
次に、減速用複式遊星歯車装置１６は第１実施形態と同一構成にし、変速用複式遊星歯車装置の構成及び減速用及び変速用複式遊星歯車装置とブレーキ及びクラッチとの接続関係を変更した第８実施形態について説明する。図２５において、変速用複式遊星歯車装置４１は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ、リングギヤ、サンギヤとリングギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤの３個の基本要素を備えたシングルピニオン型の第１及び第２遊星歯車機構４２，４３で構成されている。第１遊星歯車機構４２のリングギヤＲ３と第２遊星歯車機構４３のキャリヤＣ４とは連結されて第１連結要素Ｒ３，Ｃ４を形成し、第１遊星歯車機構４２のキャリヤＣ３と第２遊星歯車機構４３のリングギヤＲ４とは連結されて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４を形成している。
【００７８】
減速用複式遊星歯車装置１６において、入力軸１５に連結された共通リングギヤＲ１，Ｒ２と小径サンギヤとが第７クラッチＣ−７により係脱可能に連結されている。変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されるとともに第５ブレーキＢ−５に連結され、第１連結要素Ｒ３，Ｃ４は第２クラッチＣ−２により入力軸１５に係脱可能に連結されるとともに第３ブレーキＢ−３に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結されている。
【００７９】
各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図２６に示す。図２６には、減速用複式遊星歯車装置１６の第１遊星歯車機構２０のギヤ比λ１が０．７５６、第２遊星歯車機構２１のギヤ比λ２が０．３４１、変速用複式遊星歯車装置４１の第１遊星歯車機構４２のギヤ比λ３が０．５５６、第２遊星歯車機構４３のギヤ比λ４が０．４４４である場合における各変速段におけるギヤ比（入力軸１５の回転数／出力軸１８の回転数）及び変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合（当変速段のギヤ比／前変速段のギヤ比）が示されている。
【００８０】
第８実施形態の速度線図は図２８に示すようになる。第８実施形態の場合、第１要素としてのサンギヤＳ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されるとともに第５ブレーキに連結され、第２要素としての連結要素Ｒ３，Ｃ４は第２クラッチにより入力軸１５に係脱可能に連結されるとともに第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としての第２連結要素Ｃ３，Ｒ４は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結されている。
【００８１】
以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転数が入力回転より回転数が小さい第２回転で回転する。この第２回転は、第２遊星歯車機構４３のサンギヤＳ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第１変速段のギヤ比３．９４１で正転駆動する。
【００８２】
前進第２変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転数が入力回転より小さく、第２回転より大きい第１回転で回転する。この第１回転はサンギヤＳ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第２変速段のギヤ比３．０１１で正転駆動する。
【００８３】
前進第３変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第７クラッチＣ−７により共通リングギヤＲ１，Ｒ２と小径サンギヤＳ２とが接続されて一体化された減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２からサンギヤＳ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第３変速段のギヤ比２．２４４で正転駆動する。
【００８４】
前進第４変速段の場合、第２クラッチＣ−２の接続により第１連結要素Ｒ３，Ｃ４に伝達された入力軸１５の入力回転は、第４ブレーキＢ−４により回転を規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第４変速段のギヤ比１．４４４で正転駆動する。
【００８５】
前進第５変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第７クラッチＣ−７により共通リングギヤＲ１，Ｒ２と小径サンギヤＳ２とが接続されて一体化された減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２からサンギヤＳ４に伝達され、且つ第２クラッチＣ−２の接続により入力回転は第１連結要素Ｒ３，Ｃ４にも伝達されるので、変速用複式遊星歯車装置１７は一体化されて入力回転で回転され、第２連結要素Ｒ３，Ｃ４延いては出力軸１８は第５変速段のギヤ比１．０００で正転駆動される。
【００８６】
前進第６変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。第１連結要素Ｒ３，Ｃ４は第２クラッチＣ−２により入力軸１５に接続されて入力回転される。変速用複式遊星歯車装置１７は、共通キャリヤＣ１，Ｃ２と一体回転するサンギヤＳ４の第１回転と、第１連結要素Ｒ３，Ｃ４の入力回転との差に応じて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．８７６で正転駆動する。
【００８７】
前進第７変速段の場合、入力軸１５と一体回転する共通リングギヤＲ１，Ｒ２の入力回転は、第２ブレーキＢ−２により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。第１連結要素Ｒ３，Ｃ４は第２クラッチＣ−２により入力軸１５に接続されて入力回転される。変速用複式遊星歯車装置１７は、共通キャリヤＣ１，Ｃ２と一体回転するサンギヤＳ４の第２回転と、第１連結要素Ｒ３，Ｃ４の入力回転との差に応じて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第７変速段のギヤ比０．８０７で正転駆動する。
【００８８】
前進第８変速段の場合、第２クラッチＣ−２の接続により第１連結要素Ｒ３，Ｃ４に伝達された入力軸１５の入力回転は、第５ブレーキＢ−５により回転規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．６４３で正転駆動する。
【００８９】
後退第１変速段の場合、入力軸１５と一体回転する共通リングギヤＲ１，Ｒ２の入力回転は、第２ブレーキＢ−２により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。この第２回転は変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ４に伝達され、第３ブレーキＢ−３の作動により第１連結要素Ｒ３，Ｃ４が回転規制されるので、第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８は後退第１変速段のギヤ比３．１６１で逆転駆動される。
【００９０】
後退第２変速段の場合、入力軸１５と一体回転する共通リングギヤＲ１，Ｒ２の入力回転は、第１ブレーキＢ−１により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。この第１回転はサンギヤＳ４に伝達され、第３ブレーキＢ−３の作動により第１連結要素Ｒ３，Ｃ４が回転規制されるので、第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８は後退第２変速段のギヤ比２．４１５で逆転駆動される。
【００９１】
後退第３変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第７クラッチＣ−７により共通リングギヤＲ１，Ｒ２と小径サンギヤＳ２とが接続されて一体化された減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２から変速用複式遊星歯車装置１６のサンギヤＳ４に伝達され、第１連結要素Ｒ３，Ｃ４は第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８は後退第３変速段のギヤ比１．８００で逆転駆動される。
【００９２】
図２７の速度線図から明らかなように、第８実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、図２６に示すように、第１、第２変速段の間は１．３０９、第２、第３変速段の間は１．３４１、第３、第４変速段の間は１．５５４、第４、第５変速段の間は１．４４４、第５、第６変速段の間は１．１４１、第６、第７変速段の間は１．０８６、第７、第８変速段の間は１．２５５となり、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化割合延いては出力トルクの変化割合が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。また、最低速度段のギヤ比を最高速度段のギヤ比で割ったスプレッドは、３．９４１／０．６４３＝６．１３１と十分大きいので、低速度段において加速性能を高くし、高速度段において燃費をよくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る自動変速装置の第１実施形態を示すスケルトン図である。
【図２】 第１実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図３】 第１実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図４】 第２実施形態を示すスケルトン図である。
【図５】 第２実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図６】 第２実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図７】 第３実施形態を示すスケルトン図である。
【図８】 第３実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図９】 第３実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図１０】 第４実施形態を示すスケルトン図である。
【図１１】 第４実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図１２】 第４実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図１３】 第５実施形態を示すスケルトン図である。
【図１４】 第５実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図１５】 第５実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図１６】 第５実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図を補足する図である。
【図１７】 第６実施形態を示すスケルトン図である。
【図１８】 第６実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図１９】 第６実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図２０】 第６実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図を補足する図である。
【図２１】 第７実施形態を示すスケルトン図である。
【図２２】 第７実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図２３】 第７実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図２４】 第７実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図を補足する図である。
【図２５】 第８実施形態を示すスケルトン図である。
【図２６】 第８実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図２７】 第８実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【符号の説明】
１０・・・自動変速機、１１・・・流体トルクコンバータ、１２・・・トランスミッションケース、１３・・・共通軸線、１５・・・入力軸、１６・・・減速用複式遊星歯車装置、１７，４１・・・変速用複式遊星歯車装置、１８・・・出力軸、２２・・・小径ピニオン、２３・・・大径ピニオン、２４・・・段付ピニオン、２０，２１，２５，２６，４２，４３・・・遊星歯車機構、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・サンギヤ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４・・・キャリヤ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４・・・リングギヤ、Ｒ３，Ｃ４・・・第１連結要素、Ｃ３，Ｒ４・・・第２連結要素、Ｃ−１〜Ｃ−７・・・第１乃至第７クラッチ、Ｂ−１〜Ｂ−５・・・第１乃至第５ブレーキ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力軸に連結された減速用複式遊星歯車装置及び変速用複式遊星歯車装置の要素に連結されたクラッチ及びブレーキを係脱して前記入力軸の回転を複数段に変速して出力軸に伝達する自動変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
サンギヤ、該サンギヤに噛合するロングピニオンと該ロングピニオンに噛合する中間ピニオンとを支承するキャリヤ、前記ロングピニオンに噛合する第２リングギヤ及び前記中間ピニオンに噛合する第１リングギヤを有する減速用複式遊星歯車装置を設け、該減速用複式遊星歯車装置の第２リングギヤを入力軸に連結し、サンギヤ及び第１リングギヤを第１、第２ブレーキに夫々連結するとともに、第１クラッチにより相互に係脱可能に連結し、第１及び第２遊星歯車機構で変速用複式遊星歯車装置を構成し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して入力軸に第２クラッチにより係脱可能に連結するとともに第３ブレーキに連結し、第２遊星歯車機構のリングギヤを減速用複式遊星歯車装置のキャリヤに連結し、第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチで係脱可能に連結するとともに、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキに連結し、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結して前進７段、後退３段のギヤ比を成立する自動変速機が２０００−２６６１３８号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の自動変速機は、前進７段、後退３段の間でギヤ比を切り換えることが可能である。しかし、近年は燃費及び動力伝達性能向上を図るため、或いは運転者の嗜好にマッチしたギヤ比を得るために、簡単な構造で、適切に離間した前進７段以上のギヤ比を成立することができる自動変速機が求められている。
【０００４】
本発明は係る要望に応えるためになされたもので、簡単な構造で適切に離間した前進７段以上のギヤ比を得ることができる自動変速機を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明の構成上の特徴は、小径及び大径サンギヤ、該小径及び大径サンギヤと夫々噛合する大径及び小径ピニオンからなる段付ピニオンを支承する共通キャリヤ並びに入力軸に連結され前記大径ピニオンと噛合する共通リングギヤを有し、前記小径及び大径サンギヤの回転が第１、第２ブレーキにより選択的に規制されて前記共通キャリヤに前記入力軸の回転より回転数が小さい第１回転又は該第１回転より回転数が小さい第２回転を生成する減速用複式遊星歯車装置と、第１及び第２遊星歯車機構で構成され速度線図においてギヤ比に対応した間隔で順次並べられた４個の要素に並び順にそれぞれ対応する第１、第２、第３及び第４要素を有する変速用複式遊星歯車装置とを設け、前記減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の前記第１要素に連結し、前記入力軸を前記第２要素に第２クラッチを介して連結し、前記第２、第４要素を第３、第４ブレーキに夫々連結し、前記第３要素を出力軸に連結し、前記変速用複式遊星歯車装置は、前記減速用複式遊星歯車装置から前記第１回転及び前記第２回転の選択された方が前記第１要素に伝達された場合に、前記第４ブレーキにより前記第４要素が回転規制されることにより前記入力軸の回転数より前記出力軸の回転数が小さい減速段を形成し、前記減速用複式遊星歯車装置から前記第１回転及び前記第２回転の選択された方が前記第１要素に伝達された場合に、前記入力軸の回転が前記第２クラッチで前記第２要素に伝達されることにより前記入力軸の回転数より前記出力軸の回転数が大きい増速段を形成することである。
【０００６】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、前記減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤと大径サンギヤとを第１クラッチにより係脱可能に連結し、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、前記第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチを介して連結して前記第４要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４ブレーキに連結したことである。
【０００７】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項２に記載の自動変速機において、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキに連結したことである。。
【０００８】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項２に記載の自動変速機において、前記入力軸を第５クラッチを介して前記減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤに連結したことである。
【０００９】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、前記変速用複式遊星歯車装置の前記第１要素を前記第２ブレーキと前記減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに第１、第４クラッチにより夫々係脱可能に連結し、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、前記第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチを介して連結して前記第４要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４ブレーキに連結したことである。
【００１０】
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、前記第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチを介して連結して前記第４要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４ブレーキに連結し、前記第２遊星歯車機構のサンギヤと前記第２要素とを第６クラッチを介して連結したことである。
【００１１】
請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項６に記載の自動変速機において、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキに連結したことである。
【００１２】
請求項８に係る発明の構成上の特徴は、請求項６に記載の自動変速機において、前記入力軸を第５クラッチを介して前記減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤに連結したことである。
【００１３】
請求項９に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、前記減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤと小径サンギヤとを第７クラッチにより係脱可能に連結し、前記第２遊星歯車機構のサンギヤを前記第１要素とするとともに第５ブレーキに連結し、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤと前記第２遊星歯車機構のリングギヤとを連結して前記第３要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４要素としたことである。
【００１４】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、小径及び大径サンギヤと、小径及び大径サンギヤに夫々噛合する大径及び小径ピニオンからなる段付ピニオンを支承する共通キャリヤと、大径ピニオンに噛合する共通リングギヤとにより減速用複式遊星歯車装置を構成し、共通リングギヤを入力軸に連結し、小径及び大径サンギヤの回転を第１、第２ブレーキにより選択的に規制して共通キャリヤに入力軸の回転より回転数が小さい第１回転、該第１回転より回転数が小さい第２回転を生成し、第１、第２回転を変速用複式遊星歯車装置の第１要素に伝達し、入力軸の回転を第２クラッチにより第２要素に選択的に伝達するようにしたので、サンギヤにロングピニオンを噛合し、ロングピニオンと該ロングピニオンに噛合する中間ピニオンとをキャリヤに支承し、第１、第２リングギヤをロングピニオンと中間ピニオンとに夫々噛合した従来の自動変速機の減速用複式遊星歯車装置に比して、簡単な構成の他のタイプで減速用複式遊星歯車装置を構成することができる。
【００１５】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤと大径サンギヤとを第１クラッチにより係脱可能に連結し、変速用複式遊星歯車装置の第２遊星歯車機構のリングギヤに減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに生成される第１、第２回転を伝達し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して入力軸の回転を第２クラッチにより選択的に伝達し、第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチにより選択的に連結し、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキにより選択的に回転規制し、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結したので、簡単な構成で、入力軸の回転を適切に離間した前進７段、後退３段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。
【００１６】
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキにより回転規制して前進第８変速段を得るようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、１個のブレーキを加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。また、高速段側のギヤ比を更に密にすることができるので、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化延いては出力トルクの変化が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００１７】
上記のように構成した請求項４に係る発明においては、第５クラッチを切って減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤと入力軸とを切離し、第２ブレーキ等の作動により第２遊星歯車機構のリングギヤを回転規制して前進第８変速段を得るようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、１個のクラッチを加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができ、請求項３に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００１８】
上記のように構成した請求項５に係る発明においては、変速用複式遊星歯車装置の第１要素を減速用複式遊星歯車装置の大径サンギヤに連結された第２ブレーキと、共通キャリヤとに第１、第４クラッチにより選択的に連結し、第２遊星歯車機構のリングギヤに減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに生成される第１、第２回転を伝達し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結した第２要素に入力軸の回転を第２クラッチにより選択的に伝達し、第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチにより選択的に連結し、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキにより選択的に回転規制し、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結したので、請求項１に記載の発明の効果に加え、１個のクラッチを加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。また、高速段側のギヤ比を更に密にすることができるので、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化延いては出力トルクの変化が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００１９】
上記のように構成した請求項６に係る発明においては、第２遊星歯車機構のリングギヤに減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに生成される第１、第２回転を伝達し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結した第２要素に入力軸の回転を第２クラッチにより選択的に伝達し、第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチにより選択的に連結し、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキにより選択的に回転規制し、第２遊星歯車機構のサンギヤと第２要素とを第６クラッチにより選択的に連結し、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結したので、簡単な構成で、入力軸の回転を適切に離間した前進７段、後退２段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。
【００２０】
上記のように構成した請求項７に係る発明においては、第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキにより回転規制して前進第８変速段を得るようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。また、高速段側のギヤ比を更に密にすることができるので、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化延いては出力トルクの変化が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００２１】
上記のように構成した請求項８に係る発明においては、第５クラッチを切って減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤと入力軸とを切離し、第１、第２ブレーキの作動により第２遊星歯車機構のリングギヤを回転規制して前進第８変速段を得るようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができ、請求項７に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
上記のように構成した請求項９に係る発明においては、減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤと小径サンギヤとを第７クラッチにより係脱可能に連結し、第２遊星歯車機構のサンギヤに減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに生成される第１、第２回転を伝達するとともに、第５ブレーキにより回転を選択的に規制し、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して構成した第２要素に入力軸の回転を第２クラッチにより選択的に伝達するとともに第３ブレーキにより回転を選択的に規制し、第１遊星歯車機構のサンギヤを第４ブレーキにより選択的に回転規制し、第１遊星歯車機構のキャリヤと第２遊星歯車装置のリングギヤとを連結して出力軸に連結したので、請求項１に記載の発明の効果に加え、入力軸の回転を適切に離間した前進８段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる。また、高速段側のギヤ比を更に密にすることができるので、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化延いては出力トルクの変化が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００２３】
【実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明に係る自動変速機の第１の実施形態について説明する。図１において、１０は本発明に係る自動変速機で、例えば自動車のエンジンにより回転駆動される流体トルクコンバータ１１の出力回転を変速して駆動輪に伝達するために使用される。自動変速機１０は、車体に取り付けられたトランスミッションケース１２内に共通軸線１３上に順次支承された入力軸１５、減速用複式遊星歯車装置１６、変速用複式遊星歯車装置１７及び出力軸１８で構成されている。減速用複式遊星歯車装置１６は、２個のシングルピニオン型の遊星歯車機構２０，２１のキャリヤＣ１，Ｃ２及びリングギヤＲ１，Ｒ２を連結、共通化して構成されている。即ち、減速用複式遊星歯車装置１６は、共通軸線１３上に回転可能に支承された大径及び小径サンギヤＳ１，Ｓ２、大径及び小径サンギヤＳ１，Ｓ２と夫々噛合し、互いに一体的に連結された小径及び大径ピニオン２２，２３からなる段付ピニオン２４、この段付きピニオン２４を回転可能に支承し共通軸線１３上に回転可能に支承された共通キャリヤＣ１，Ｃ２、及び大径ピニオン２３と噛合し共通軸線１３上に回転可能に支承された共通リングギヤＲ１，Ｒ２から構成されている。共通リングギヤＲ１，Ｒ２は入力軸１５に連結されて入力回転で回転されるようになっている。
【００２４】
小径及び大径サンギヤＳ２，Ｓ１をトランスミッションケース１２に夫々接続して選択的に回転を規制する第１、第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２が小径及び大径サンギヤＳ２，Ｓ１に夫々連結されている。これにより、減速用複式遊星歯車装置１６は、第１ブレーキＢ−１により小径サンギヤＳ２の回転が規制されると、入力軸１５の回転より回転数が小さい第１回転を共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成し、第２ブレーキＢ−２により大径サンギヤＳ１の回転が規制されると、第１回転より回転数が小さい第２回転を共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成する。また、共通キャリヤＣ１，Ｃ２と大径サンギヤＳ１とは第１クラッチＣ−１により係脱可能に連結され、第１クラッチＣ−１が接続されると減速用複式遊星歯車装置１６は一体化されて共通キャリヤＣ１，Ｃ２を入力回転で回転する。
【００２５】
変速用複式遊星歯車装置１７は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ、リングギヤ、サンギヤとリングギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤで構成されるシングルピニオン型の第１及び第２遊星歯車機構２５，２６で構成されている。第１遊星歯車機構２５のリングギヤＲ３と第２遊星歯車機構２６のキャリヤＣ４とは連結されて連結要素Ｒ３，Ｃ４を形成し、連結要素Ｒ３，Ｃ４は入力軸１５に第２クラッチＣ−２により係脱可能に連結されるとともに、ミッションケース１２に設けられた第３ブレーキＢ−３に連結されている。第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されている。第１及び第２遊星歯車機構２５，２６の各サンギヤＳ３，Ｓ４は、第３クラッチＣ−３により相互に係脱可能に連結されている。第１遊星歯車機構２５のサンギヤＳ３は、ミッションケース１２に設けられた第４ブレーキＢ−４に連結されている。第１遊星歯車機構２５のキャリヤＣ３は出力軸１８に連結されている。
【００２６】
なお、流体トルクコンバータ１１のポンプインペラ３０は図略のエンジンによって回転駆動されてオイルを送り出し、ステータ３１がオイルの反力を受け止めてトルクをタービン３２に発生するようになっている。入力軸１５はタービン３２に連結されている。３３はポンプインペラ３０とタービン３２とを直結するロックアップクラッチである。
【００２７】
以上のように構成された自動変速機１０は、第１乃至第３クラッチＣ−１〜Ｃ−３を選択的に係脱し、第１乃至第４ブレーキＢ−１〜Ｂ−４を選択的に作動して減速用、変速用複式遊星歯車装置１６，１７の要素の回転を規制することにより、前進７段、後退３段のギヤ比を成立することができる。図２において、各変速段に対応する各クラッチ、ブレーキの欄に黒丸が付されている場合、クラッチであれば接続状態、ブレーキであれば回転規制状態にあることを示す。また、図２には、減速用複式遊星歯車装置１６の大径サンギヤＳ１、段付ピニオン２３、共通キャリヤＣ１，Ｃ２及び共通リングギヤＲ１，Ｒ２からなる第１遊星歯車機構２０のギヤ比λ１が０．７８０、小径サンギヤＳ２、大径ピニオン２２、共通キャリヤＣ１，Ｃ２及び共通リングギヤＲ１，Ｒ２からなる第２遊星歯車機構２１のギヤ比λ２が０．４６３、変速用複式遊星歯車装置１７の第１遊星歯車機構２５のギヤ比λ３が０．４３２、第２遊星歯車機構２６のギヤ比λ４が０．４４４である場合における各変速段におけるギヤ比（入力軸１５の回転数／出力軸１８の回転数）及び変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合（当変速段のギヤ比／前変速段のギヤ比）が示されている。
【００２８】
シングルピニオン型の遊星歯車機構２０，２１，２５，２６においては、サンギヤの回転数Ｎｓ、キャリヤの回転数Ｎｃ、リングギヤの回転数Ｎｒと遊星歯車機構のギヤ比λとの関係は、式（１）で示され、各変速段におけるギヤ比は、式（１）に基づいて算出される。大径、小径、第１、第２サンギヤＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の歯数をＺｓ１，Ｚｓ２，Ｚｓ３，Ｚｓ４、共通リングギヤＲ１，Ｒ２，リングギヤＲ３，Ｒ４の歯数をＺｒ１，Ｚｒ３，Ｚｒ４とすると、減速用及び変速用複式遊星歯車装置１６，１７の第１、第２遊星歯車機構２０，２１，２５，２６のギヤ比はλ１＝Ｚｓ１／Ｚｒ１，λ２＝Ｚｓ２／Ｚｒ１，λ３＝Ｚｓ３／Ｚｒ３，λ４＝Ｚｓ４／Ｚｒ４である。
【００２９】
Ｎｒ＝（１＋λ）Ｎｃ−λＮｓ・・・（１）
第１乃至第４ブレーキＢ−１〜Ｂ−４を選択的に作動し、第１乃至第３クラッチＣ−１〜Ｃ−３を選択的に接続すると、減速用複式遊星歯車装置１６及び変速用複式遊星歯車装置１７の各要素の速度比は、図３に示す速度線図のようになる。速度線図は、遊星歯車装置のサンギヤ、キャリヤ、リングギヤからなる各要素を横軸方向にギヤ比に対応させた間隔で配置し、縦軸方向に各要素に対応してその速度比を取ったものである。図３には、減速用及び変速用複式遊星歯車装置１６，１７の速度線図が左右に並べて記載されている。減速用複式遊星歯車装置１６を構成する第１、第２遊星歯車機構２０，２１では、キャリヤＣ１，Ｃ２、リングギヤＲ１，Ｒ２がそれぞれ共通するので、Ｃ１，Ｃ２及びＲ１，Ｒ２がそれぞれ付された各１本の縦線上に共通キャリヤＣ１，Ｃ２、共通リングギヤＲ１，Ｒ２の速度比を表し、それぞれＳ１、Ｓ２が付された各１本の縦線上にサンギヤＳ１，Ｓ２の速度比を表す。シングルピニオン型の第１遊星歯車機構２０については、キャリヤＣ１の縦線とリングギヤＲ１の縦線との間隔ａを第１遊星歯車機構５１のギヤ比λ１とみなし、サンギヤＳ１の縦線をキャリヤＣ１の縦線からリングギヤＲ１の縦線の反対側に間隔ａ／λ１だけ離して配置する。シングルピニオン型の第２遊星歯車機構２１についても同様に、キャリヤＣ２の縦線とリングギヤＲ２の縦線との間隔ａを第２遊星歯車機構５２のギヤ比λ２とみなし、サンギヤＳ２の縦線をキャリヤＣ２の縦線からリングギヤＲ２の縦線の反対側に間隔ａ／λ２だけ離して配置する。
【００３０】
変速用複式遊星歯車装置１７を構成する第１、第２遊星歯車機構２５，２６では、リングギヤＲ３とキャリヤＣ４が連結され、サンギヤＳ３，Ｓ４がクラッチＣ−３を介して連結されるので、Ｒ３，Ｃ４及びＳ３，Ｓ４がそれぞれ付された各１本の縦線上にリングギヤＲ３とキャリヤＣ４、及びサンギヤＳ３，Ｓ４の速度比を表し、Ｒ４及びＣ３がそれぞれ付された各１本の縦線上にリングギヤＲ４及びキャリヤＣ３の速度比を表す。第１遊星歯車機構２５については、サンギヤＳ３の縦線とリングギヤＲ３の縦線との間隔ｂを１＋λ３とみなし、キャリヤＣ３の縦線をサンギヤＳ３の縦線からリングギヤＲ３の縦線と同じ側に間隔ｂ／（１＋λ３）だけ離して配置する。第２遊星歯車機構２６については、キャリヤＣ４の縦線とサンギヤＳ４の縦線との間隔ｂを１とみなし、リングギヤＲ４の縦線をキャリヤＣ４の縦線からサンギヤＳ４の縦線の反対側に間隔ｂ×λ４だけ離して配置する。速度線図には、第１乃至第４ブレーキＢ−１〜Ｂ−４、第１、第２クラッチＣ−１，Ｃ−２が選択的に作動される点にＢ−１〜Ｂ−４、Ｃ−１，Ｃ−２が記入されている。
【００３１】
このように作成された変速用複式遊星歯車装置１７の速度線図において、４本の各縦線に対応する要素を縦線の並び順に第１、第２、第３、第４要素とする。第１実施形態の場合、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３，Ｓ４は第３クラッチにより係脱可能に連結され、且つサンギヤＳ３は第４ブレーキに連結されている。
【００３２】
以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を入力軸１８の入力回転より回転数が小さい第２回転で回転する。共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成された第２回転は、第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３延いては出力軸１８を第１変速段のギヤ比３．６８４で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００３３】
前進第２変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を入力回転より回転数が小さく、第２回転より回転数が大きい第１回転で回転する。共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成された第１回転は、第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第２変速段のギヤ比３．０２８で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００３４】
前進第３変速段の場合、第１クラッチＣ−１の接続により一体化された減速用複式遊星歯車装置１６は、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結された入力軸１５の入力回転で共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転する。入力回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第３変速段のギヤ比２．０６９で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００３５】
前進第４変速段の場合、入力軸１５は、第２クラッチＣ−２の作動により第１遊星歯車機構２５のリングギヤＲ３に接続され、第４ブレーキＢ−４の作動により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第４変速段のギヤ比１．４３２で正転駆動する。このとき、第１クラッチＣ−１の接続により一体化された減速用複式遊星歯車装置１６は、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結された入力軸１５の入力回転で共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転する。これにより、共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されたリングギヤＲ４及びリングギヤＲ３に連結されたキャリヤＣ４が入力回転で回転されて第２遊星歯車機構２６が一体化され、サンギヤＳ４はワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して正転を許容されて入力回転で回転される。
【００３６】
前進第５変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１クラッチＣ−１の接続により一体化された減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２を介して第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達される。第１遊星歯車機構２５のリングギヤＲ３は第２クラッチＣ−２の作動により入力軸１５に接続され、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、変速用複式遊星歯車装置１７は一体化され、キャリヤＣ３及び出力軸１８は第５変速段のギヤ比１で正回転される。
【００３７】
前進第６変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。変速用複式遊星歯車装置１７は、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、リングギヤＲ４に伝達された共通キャリヤＣ１，Ｃ２の第１回転と、第２クラッチＣ−２が接続してリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転との差に応じてキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．８２３で正転駆動する。
【００３８】
前進第７変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。変速用複式遊星歯車装置１７は、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、リングギヤＲ４に伝達された第２回転と、リングギヤＲ３に伝達された入力回転との差に応じてキャリヤＣ３及び出力軸１８を第７変速段のギヤ比０．７７１で正転駆動する。
【００３９】
後退第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。第２回転が第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第１変速段のギヤ比２．６２１で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００４０】
後退第２変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。第１回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第２変速段のギヤ比２．１５４で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００４１】
後退第３変速段の場合、第１クラッチＣ−１の接続により一体化された減速用複式遊星歯車装置１６は、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結された入力軸１５の入力回転で共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転する。入力回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第３変速段のギヤ比１．４７２で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００４２】
入力軸１５に連結された減速用複式遊星歯車装置１６の共通リングギヤＲ１，Ｒ２の回転数を１とした場合の各変速段におけるサンギヤＳ１〜Ｓ４、キャリヤＣ１〜Ｃ４、及びリングギヤＲ１〜Ｒ４の回転比を示す図３の速度線図から明らかなように、各変速段における第３要素であるキャリヤＣ３の回転比すなわちギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、本発明に係る自動変速機によれば適切に離間した前進７段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、図２に示すように、第１、第２変速段の間は１．２１７、第２、第３変速段の間は１．４６３、第３、第４変速段の間は１．４４４、第４、第５変速段の間は１．４３２、第５、第６変速段の間は１．２１５、第６、第７変速段の間は１．０６８となり、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化割合延いては出力トルクの変化割合が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００４３】
次に、第２の実施形態について、図４に基づいて説明する。第２の実施形態は、変速用複式遊星歯車装置１７の第２遊星歯車機構１７のリングギヤＲ４を第５ブレーキＢ−５に連結したこと以外は第１の実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図５に示す。第１実施形態との相違点は、第８変速段が追加されたことである。
【００４４】
第２実施形態の速度線図は図６に示すようになる。第２実施形態においては、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されるとともに第５ブレーキＢ−５に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチを介して係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキに連結されている。
【００４５】
前進第８変速段の場合、変速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第５ブレーキＢ−５の作動により回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３延いては出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．５９６で正転駆動する。
【００４６】
図６の速度線図から明らかなように、第２実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第１実施形態の場合と同様の効果を有する。第２実施形態におけるスプレッドは、３．６８４／０．５９６＝６．１８６と更に大きくなる。
【００４７】
次に、第３実施形態について、図７に基づいて説明する。第３実施形態は、入力軸１５を第５クラッチＣ−５を介して減速用複式遊星歯車装置１６の共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結したこと以外は第１実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図８に示す。第１実施形態との相違点は、第８変速段が追加されたことである。第８変速段以外においては、第５クラッチＣ−５が作動されて入力軸１５が共通リングギヤＲ１，Ｒ２に接続されているが、第１実施形態では入力軸１５と共通リングギヤＲ１，Ｒ２とは直結されているので実質的に同じである。第３実施形態の速度線図は図９に示すようになる。第３実施形態においては、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチＣ−３により係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結されている。
【００４８】
前進第８変速段の場合、変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第１、第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２の作動により共通キャリヤＣ１，Ｃ２を介して回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．５９６で正転駆動する。この場合、第２ブレーキＢ−２及び第１クラッチＣ−１を作動して共通キャリヤＣ１，Ｃ２の回転を規制してリングギヤＲ４を回転規制するようにしてもよい。
【００４９】
図９の速度線図から明らかなように、第３実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第１実施形態の場合と同様の効果を有する。第３実施形態におけるスプレッドは、３．６８４／０．５９６＝６．１８６と十分に大きくなる。
【００５０】
次に、第４実施形態について、図１０に基づいて説明する。第４実施形態は、変速用複式遊星歯車装置１７の第１要素であるリングギヤＲ４を第２ブレーキＢ−２と減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に第１、第４クラッチＣ−１，Ｃ−４により夫々係脱可能に連結したこと以外は第１実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図１１に示す。第１実施形態との相違点は、第８変速段が追加されたことである。第８変速段以外においては、第４クラッチＣ−４が作動されて共通キャリヤＣ１，Ｃ２がリングギヤＲ４に接続されているが、第１実施形態では共通キャリヤＣ１，Ｃ２とリングギヤＲ４とは直結されているので実質的に同じである。
【００５１】
第４実施形態の速度線図は図１２に示すようになる。第４実施形態の場合、第１要素としてのリングギヤＲ４は第２ブレーキＢ−２と減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に第１、第４クラッチＣ−１，Ｃ−４により夫々係脱可能に連結され、第２要素としての互いに連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッテイＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチＣ−３により係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結されている。
【００５２】
前進第８変速段の場合、変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第２ブレーキＢ−２及び第１クラッチＣ−１の作動により共通キャリヤＣ１，Ｃ２を介して回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．５９６で正転駆動する。この場合、第１、第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２を作動して共通のキャリヤＣ１，Ｃ２の回転を規制してリングギヤＲ４を回転規制するようにしてもよい。
【００５３】
図１２の速度線図から明らかなように、第３実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第１実施形態の場合と同様の効果を有する。第４実施形態におけるスプレッドは、３．６８４／０．５９６＝６．１８６と十分に大きい。
【００５４】
次に、第５実施形態について、図１３に基づいて説明する。第５実施形態は、減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２と大径サンギヤＳ１とを係脱可能に連結する第１クラッチＣ−１を取り除いたこと、及びリングギヤＲ３とキャリヤＣ４とが連結されて形成された変速用複式遊星歯車装置１７の第２要素とサンギヤＳ４とを第６クラッチＣ−６で係脱可能に連結したこと、及び各変速段におけるギヤ比関係以外は、第１実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図１４に示す。図１４には、減速用複式遊星歯車装置１６の第１遊星歯車機構２０のギヤ比λ１が０．７５６、第２遊星歯車機構２１のギヤ比λ２が０．３４１、変速用複式遊星歯車装置１７の第１遊星歯車機構２５のギヤ比λ３が０．６２２、第２遊星歯車機構２６のギヤ比λ４が０．６５２である場合における各変速段におけるギヤ比（入力軸１５の回転数／出力軸１８の回転数）及び変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合（当変速段のギヤ比／前変速段のギヤ比）が示されている。
【００５５】
第５実施形態の速度線図は図１５、図１６に示すようになる。第５実施形態の場合、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結され、第２要素としての互いに連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチＣ−３により係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結され、サンギヤＳ４は第２要素に第６クラッチＣ−６により係脱可能に連結されている。
【００５６】
以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を入力軸１８の入力回転より回転数が小さい第２回転で回転する。共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成された第２回転は、第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第１変速段のギヤ比４．７０７で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００５７】
前進第２変速段の場合、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転数が入力回転より小さい第２回転で回転する。共通キャリヤＣ１，Ｃ２に生成された第１回転は、リングギヤＲ４に伝達され、第６クラッチＣ−６によりキャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化した第２遊星歯車機構２６を介してリングギヤＲ３に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されてキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第２変速段のギヤ比２．８４９で正転駆動する。
【００５８】
前進第２変速段は第１、第４ブレーキＢ−１，Ｂ−４を作動して生成することもできる。即ち、第１ブレーキＢ−１が作動されると、入力回転は回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。この第１回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３、及びワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ３に対して逆転を規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第２変速段で正転駆動する。なお、第３クラッチＣ−３を接続してサンギヤＳ４の回転を規制してもよい。
【００５９】
前進第３変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。この第２回転はリングギヤＲ４に伝達され、第３、第６クラッチＣ−３，Ｃ−６の接続によりサンギヤＳ３とＳ４、キャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された変速用複式遊星歯車機構１７のキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第３変速段のギヤ比１．７５６で正転駆動する。
【００６０】
前進第３変速段は第１、第４ブレーキＢ−１，Ｂ−４及び第６クラッチＣ−６を作動して生成することもできる。即ち、第１ブレーキＢ−１が作動されると、入力回転は回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。第１回転はリングギヤＲ４に伝達され、第６クラッチＣ−６によりキャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された第２遊星歯車機構２６を介してリングギヤＲ３を第１回転で回転し、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３延いては出力軸１８を第３変速段で正転駆動する。
【００６１】
前進第４変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。この第１回転はリングギヤＲ４に伝達され、第３、第６クラッチＣ−３，Ｃ−６の接続によりサンギヤＳ３とＳ４、キャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された変速用複式遊星歯車機構１７のキャリヤＣ３延いては出力軸１８は第４変速段のギヤ比１．３４１で正転駆動される。
【００６２】
前進第４変速段は第２、第６クラッチＣ−２，Ｃ−６及び第４ブレーキＢ−４を作動して生成することもできる。即ち、第２クラッチＣ−２によりリングギヤＲ３が入力軸１５に接続されて入力回転され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８は第４変速段で正転駆動される。このとき、第６クラッチＣ−６によりキャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された第２遊星歯車機構２６は、サンギヤＳ４がワンウエイクラッチＦ−１の作動によりサンギヤＳ３に対して正転可能であるので、リングギＲ３に連結されたキャリヤＣ４を介して入力回転で回転される。
【００６３】
前進第５変速段の場合、第２クラッチＣ−２によりリングギヤＲ３が入力軸１５に接続されて入力回転され、第３、第６クラッチＣ−３，Ｃ−６の接続によりサンギヤＳ３とＳ４、キャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された変速用複式遊星歯車機構１７のキャリヤＣ３延いては出力軸１８は第５変速段のギヤ比１．０００で正転駆動される。
【００６４】
前進第６変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。変速用複式遊星歯車装置１７は、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、リングギヤＲ４に伝達された共通キャリヤＣ１，Ｃ２の第１回転と、第２クラッチＣ−２が接続してリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転との差に応じてキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．８７０で正転駆動する。
【００６５】
前進第７変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。変速用複式遊星歯車装置１７は、サンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、リングギヤＲ４に伝達された共通キャリヤＣ１，Ｃ２の第２回転と、第２クラッチＣ−２が接続してリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転との差に応じてキャリヤＣ３延いては出力軸１８を第７変速段のギヤ比０．７９８で正転駆動する。
【００６６】
後退第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。第２回転が第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第１変速段のギヤ比２．９８６で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００６７】
後退第２変速段の場合、共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。第１回転は第２遊星歯車機構２６のリングギヤＲ４に伝達され、キャリヤＣ４が第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、サンギヤＳ４が逆転されてワンウエイクラッチＦ−１を介してサンギヤＳ３が逆転され、第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されたリングギヤＲ３に反力を支持されてキャリヤＣ３が逆転され、出力軸１８が後退第２変速段のギヤ比２．２８１で逆転される。なお、第３クラッチＣ−３を作動してサンギヤＳ３をサンギヤＳ４に接続してもよい。
【００６８】
図１５、図１６の速度線図から明らかなように、第５実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進７段、後退２段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、図１４に示すように、第１、第２変速段の間は１．６５２、第２、第３変速段の間は１．６２２、第３、第４変速段の間は１．３０９、第４、第５変速段の間は１．３４１、第５、第６変速段の間は１．１５０、第６、第７変速段の間は１．０９０となり、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化割合延いては出力トルクの変化割合が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。また、最低速度段のギヤ比を最高速度段のギヤ比で割ったスプレッドは、４．７０７／０．７９８＝５．８９９と十分大きいので、低速度段において加速性能を高くし、高速度段において燃費をよくすることができる。
【００６９】
次に、第６実施形態について、図１７に基づいて説明する。第６実施形態は、変速用複式遊星歯車装置１７の第２遊星歯車機構１７のリングギヤＲ４を第５ブレーキＢ−５に連結したこと以外は第５実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第５実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図１８に示す。第５実施形態との相違点は、第８変速段が追加されたことである。
【００７０】
第６実施形態の速度線図は図１９、図２０に示すようになる。第６実施形態においては、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されるとともに第５ブレーキＢ−５に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチを介して互いに連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキに連結され、サンギヤＳ４は第６クラッチにより第２要素に係脱可能に連結されている。
【００７１】
前進第８変速段の場合、変速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第５ブレーキＢ−５の作動により回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３延いては出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．６３０で正転駆動する。
【００７２】
図１９、図２０の速度線図から明らかなように、第６実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退２段のギヤ比を得ることができる。更に、ギヤ比の増加割合は高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第５実施形態と同様の効果を有する。第６実施形態におけるスプレッドは、４．７０７／０．６３０＝７．４８と更に大きくなる。
【００７３】
次に、第７の実施形態について、図２１に基づいて説明する。第７の実施形態は、入力軸１５を第５クラッチＣ−５を介して減速用複式遊星歯車装置１６の共通リングギヤＲ１，Ｒ２に連結したこと以外は第５の実施形態と同一であるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第５実施形態と異なる点のみについて説明する。各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図２２に示す。第５実施形態との相違点は、第８変速段及び第５変速段の第２の生成状態５th'が追加されたことである。第８変速段及び第５変速段の第２の生成状態５th'以外においては、第５クラッチＣ−５が作動されて入力軸１５が共通リングギヤＲ１，Ｒ２に接続されているが、第５実施形態では入力軸１５と共通リングギヤＲ１，Ｒ２とが直結されているので実質的に同じである。第７実施形態の速度線図は図２３、図２４に示すようになる。第７実施形態においては、第１要素としてのリングギヤＲ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結され、第２要素としての連結されたリングギヤＲ３とキャリヤＣ４は第２クラッチＣ−２及び第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としてのキャリヤＣ３は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３とＳ４とは第３クラッチを介して係脱可能に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキに連結され、サンギヤＳ４は第６クラッチＣ−６により第２要素に係脱可能に連結されている。
【００７４】
前進第８変速段の場合、変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ３とＳ４とが第３クラッチＣ−３により接続されるので、第２クラッチＣ−２の接続によりリングギヤＲ３に伝達された入力軸１５の入力回転は、第１、第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２の作動により共通キャリヤＣ１，Ｃ２を介して回転規制されたリングギヤＲ４により反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．６３０で正転駆動する。
【００７５】
なお、第５変速段は、第５実施形態と同様のクラッチ、ブレーキの作動状態の他に、第２、第３、第６クラッチＣ−２，Ｃ−３，Ｃ−６及び第１ブレーキＢ−１を作動して得ることができる。即ち、第２クラッチＣ−２によりリングギヤＲ３が入力軸１５に接続されて入力回転され、第３、第６クラッチＣ−３，Ｃ−６の接続によりサンギヤＳ３とＳ４、キャリヤＣ４とサンギヤＳ４とが接続されて一体化された変速用複式遊星歯車機構１７のキャリヤＣ３及び出力軸１８が第５変速段のギヤ比１．０００で正転駆動される。このとき、減速用複式遊星歯車装置１６では、リングギヤＲ４に連結された共通キャリヤＣ１，Ｃ２が入力回転され、第１ブレーキＢ−１により小径サンギヤＳ２が回転規制されて共通リングギヤＲ１，Ｒ２が回転される。
【００７６】
図２３、図２４の速度線図から明らかなように、第７実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退２段のギヤ比を得ることができる。更に、ギヤ比の増加割合は高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、第５実施形態と同様の効果を有する。第７実施形態におけるスプレッドは、４．７０７／０．６３０＝７．４８と十分に大きい。
【００７７】
次に、減速用複式遊星歯車装置１６は第１実施形態と同一構成にし、変速用複式遊星歯車装置の構成及び減速用及び変速用複式遊星歯車装置とブレーキ及びクラッチとの接続関係を変更した第８実施形態について説明する。図２５において、変速用複式遊星歯車装置４１は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ、リングギヤ、サンギヤとリングギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤの３個の基本要素を備えたシングルピニオン型の第１及び第２遊星歯車機構４２，４３で構成されている。第１遊星歯車機構４２のリングギヤＲ３と第２遊星歯車機構４３のキャリヤＣ４とは連結されて第１連結要素Ｒ３，Ｃ４を形成し、第１遊星歯車機構４２のキャリヤＣ３と第２遊星歯車機構４３のリングギヤＲ４とは連結されて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４を形成している。
【００７８】
減速用複式遊星歯車装置１６において、入力軸１５に連結された共通リングギヤＲ１，Ｒ２と小径サンギヤとが第７クラッチＣ−７により係脱可能に連結されている。変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されるとともに第５ブレーキＢ−５に連結され、第１連結要素Ｒ３，Ｃ４は第２クラッチＣ−２により入力軸１５に係脱可能に連結されるとともに第３ブレーキＢ−３に連結され、サンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結されている。
【００７９】
各変速段における各クラッチ、ブレーキの作動状態を図２６に示す。図２６には、減速用複式遊星歯車装置１６の第１遊星歯車機構２０のギヤ比λ１が０．７５６、第２遊星歯車機構２１のギヤ比λ２が０．３４１、変速用複式遊星歯車装置４１の第１遊星歯車機構４２のギヤ比λ３が０．５５６、第２遊星歯車機構４３のギヤ比λ４が０．４４４である場合における各変速段におけるギヤ比（入力軸１５の回転数／出力軸１８の回転数）及び変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合（当変速段のギヤ比／前変速段のギヤ比）が示されている。
【００８０】
第８実施形態の速度線図は図２８に示すようになる。第８実施形態の場合、第１要素としてのサンギヤＳ４は減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２に連結されるとともに第５ブレーキに連結され、第２要素としての連結要素Ｒ３，Ｃ４は第２クラッチにより入力軸１５に係脱可能に連結されるとともに第３ブレーキＢ−３に連結され、第３要素としての第２連結要素Ｃ３，Ｒ４は出力軸１８に連結され、第４要素としてのサンギヤＳ３は第４ブレーキＢ−４に連結されている。
【００８１】
以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第２ブレーキＢ−２の作動により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転数が入力回転より回転数が小さい第２回転で回転する。この第２回転は、第２遊星歯車機構４３のサンギヤＳ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第１変速段のギヤ比３．９４１で正転駆動する。
【００８２】
前進第２変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１の作動により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を回転数が入力回転より小さく、第２回転より大きい第１回転で回転する。この第１回転はサンギヤＳ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、キャリヤＣ３及び出力軸１８を第２変速段のギヤ比３．０１１で正転駆動する。
【００８３】
前進第３変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第７クラッチＣ−７により共通リングギヤＲ１，Ｒ２と小径サンギヤＳ２とが接続されて一体化された減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２からサンギヤＳ４に伝達され、第４ブレーキＢ−４により回転規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて、第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第３変速段のギヤ比２．２４４で正転駆動する。
【００８４】
前進第４変速段の場合、第２クラッチＣ−２の接続により第１連結要素Ｒ３，Ｃ４に伝達された入力軸１５の入力回転は、第４ブレーキＢ−４により回転を規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第４変速段のギヤ比１．４４４で正転駆動する。
【００８５】
前進第５変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第７クラッチＣ−７により共通リングギヤＲ１，Ｒ２と小径サンギヤＳ２とが接続されて一体化された減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２からサンギヤＳ４に伝達され、且つ第２クラッチＣ−２の接続により入力回転は第１連結要素Ｒ３，Ｃ４にも伝達されるので、変速用複式遊星歯車装置１７は一体化されて入力回転で回転され、第２連結要素Ｒ３，Ｃ４延いては出力軸１８は第５変速段のギヤ比１．０００で正転駆動される。
【００８６】
前進第６変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第１ブレーキＢ−１により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。第１連結要素Ｒ３，Ｃ４は第２クラッチＣ−２により入力軸１５に接続されて入力回転される。変速用複式遊星歯車装置１７は、共通キャリヤＣ１，Ｃ２と一体回転するサンギヤＳ４の第１回転と、第１連結要素Ｒ３，Ｃ４の入力回転との差に応じて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．８７６で正転駆動する。
【００８７】
前進第７変速段の場合、入力軸１５と一体回転する共通リングギヤＲ１，Ｒ２の入力回転は、第２ブレーキＢ−２により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。第１連結要素Ｒ３，Ｃ４は第２クラッチＣ−２により入力軸１５に接続されて入力回転される。変速用複式遊星歯車装置１７は、共通キャリヤＣ１，Ｃ２と一体回転するサンギヤＳ４の第２回転と、第１連結要素Ｒ３，Ｃ４の入力回転との差に応じて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第７変速段のギヤ比０．８０７で正転駆動する。
【００８８】
前進第８変速段の場合、第２クラッチＣ−２の接続により第１連結要素Ｒ３，Ｃ４に伝達された入力軸１５の入力回転は、第５ブレーキＢ−５により回転規制されたサンギヤＳ４に反力を支持されて第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８を第８変速段のギヤ比０．６４３で正転駆動する。
【００８９】
後退第１変速段の場合、入力軸１５と一体回転する共通リングギヤＲ１，Ｒ２の入力回転は、第２ブレーキＢ−２により回転規制された大径サンギヤＳ１に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第２回転で回転する。この第２回転は変速用複式遊星歯車装置１７のサンギヤＳ４に伝達され、第３ブレーキＢ−３の作動により第１連結要素Ｒ３，Ｃ４が回転規制されるので、第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８は後退第１変速段のギヤ比３．１６１で逆転駆動される。
【００９０】
後退第２変速段の場合、入力軸１５と一体回転する共通リングギヤＲ１，Ｒ２の入力回転は、第１ブレーキＢ−１により回転規制された小径サンギヤＳ２に反力を支持されて、共通キャリヤＣ１，Ｃ２を第１回転で回転する。この第１回転はサンギヤＳ４に伝達され、第３ブレーキＢ−３の作動により第１連結要素Ｒ３，Ｃ４が回転規制されるので、第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８は後退第２変速段のギヤ比２．４１５で逆転駆動される。
【００９１】
後退第３変速段の場合、入力軸１５から共通リングギヤＲ１，Ｒ２に伝達された入力回転は、第７クラッチＣ−７により共通リングギヤＲ１，Ｒ２と小径サンギヤＳ２とが接続されて一体化された減速用複式遊星歯車装置１６の共通キャリヤＣ１，Ｃ２から変速用複式遊星歯車装置１６のサンギヤＳ４に伝達され、第１連結要素Ｒ３，Ｃ４は第３ブレーキＢ−３の作動により回転規制されるので、第２連結要素Ｃ３，Ｒ４延いては出力軸１８は後退第３変速段のギヤ比１．８００で逆転駆動される。
【００９２】
図２７の速度線図から明らかなように、第８実施形態においても各変速段におけるギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、適切に離間した前進８段、後退３段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、図２６に示すように、第１、第２変速段の間は１．３０９、第２、第３変速段の間は１．３４１、第３、第４変速段の間は１．５５４、第４、第５変速段の間は１．４４４、第５、第６変速段の間は１．１４１、第６、第７変速段の間は１．０８６、第７、第８変速段の間は１．２５５となり、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化割合延いては出力トルクの変化割合が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。また、最低速度段のギヤ比を最高速度段のギヤ比で割ったスプレッドは、３．９４１／０．６４３＝６．１３１と十分大きいので、低速度段において加速性能を高くし、高速度段において燃費をよくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る自動変速装置の第１実施形態を示すスケルトン図である。
【図２】 第１実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図３】 第１実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図４】 第２実施形態を示すスケルトン図である。
【図５】 第２実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図６】 第２実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図７】 第３実施形態を示すスケルトン図である。
【図８】 第３実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図９】 第３実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図１０】 第４実施形態を示すスケルトン図である。
【図１１】 第４実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図１２】 第４実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図１３】 第５実施形態を示すスケルトン図である。
【図１４】 第５実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図１５】 第５実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図１６】 第５実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図を補足する図である。
【図１７】 第６実施形態を示すスケルトン図である。
【図１８】 第６実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図１９】 第６実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図２０】 第６実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図を補足する図である。
【図２１】 第７実施形態を示すスケルトン図である。
【図２２】 第７実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図２３】 第７実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図２４】 第７実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図を補足する図である。
【図２５】 第８実施形態を示すスケルトン図である。
【図２６】 第８実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの作動状態を示す図である。
【図２７】 第８実施形態の各変速段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【符号の説明】
１０・・・自動変速機、１１・・・流体トルクコンバータ、１２・・・トランスミッションケース、１３・・・共通軸線、１５・・・入力軸、１６・・・減速用複式遊星歯車装置、１７，４１・・・変速用複式遊星歯車装置、１８・・・出力軸、２２・・・小径ピニオン、２３・・・大径ピニオン、２４・・・段付ピニオン、２０，２１，２５，２６，４２，４３・・・遊星歯車機構、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・サンギヤ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４・・・キャリヤ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４・・・リングギヤ、Ｒ３，Ｃ４・・・第１連結要素、Ｃ３，Ｒ４・・・第２連結要素、Ｃ−１〜Ｃ−７・・・第１乃至第７クラッチ、Ｂ−１〜Ｂ−５・・・第１乃至第５ブレーキ。
Claims (9)
- 小径及び大径サンギヤ、該小径及び大径サンギヤと夫々噛合する大径及び小径ピニオンからなる段付ピニオンを支承する共通キャリヤ並びに入力軸に連結され前記大径ピニオンと噛合する共通リングギヤを有し、前記小径及び大径サンギヤの回転が第１、第２ブレーキにより選択的に規制されて前記共通キャリヤに前記入力軸の回転より回転数が小さい第１回転又は該第１回転より回転数が小さい第２回転を生成する減速用複式遊星歯車装置と、第１及び第２遊星歯車機構で構成され速度線図においてギヤ比に対応した間隔で順次並べられた４個の要素に並び順にそれぞれ対応する第１、第２、第３及び第４要素を有する変速用複式遊星歯車装置とを設け、前記減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の前記第１要素に連結し、前記入力軸を前記第２要素に第２クラッチを介して連結し、前記第２、第４要素を第３、第４ブレーキに夫々連結し、前記第３要素を出力軸に連結し、
前記変速用複式遊星歯車装置は、
前記減速用複式遊星歯車装置から前記第１回転及び前記第２回転の選択された方が前記第１要素に伝達された場合に、前記第４ブレーキにより前記第４要素が回転規制されることにより前記入力軸の回転数より前記出力軸の回転数が小さい減速段を形成し、
前記減速用複式遊星歯車装置から前記第１回転及び前記第２回転の選択された方が前記第１要素に伝達された場合に、前記入力軸の回転が前記第２クラッチで前記第２要素に伝達されることにより前記入力軸の回転数より前記出力軸の回転数が大きい増速段を形成することを特徴とする自動変速機。 - 請求項１に記載の自動変速機において、前記減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤと大径サンギヤとを第１クラッチにより係脱可能に連結し、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、前記第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチを介して連結して前記第４要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４ブレーキに連結したことを特徴とする自動変速機。
- 請求項２に記載の自動変速機において、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキに連結したことを特徴とする自動変速機。
- 請求項２に記載の自動変速機において、前記入力軸を第５クラッチを介して前記減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤに連結したことを特徴とする自動変速機。
- 請求項１に記載の自動変速機において、前記変速用複式遊星歯車装置の前記第１要素を前記第２ブレーキと前記減速用複式遊星歯車装置の共通キャリヤに第１、第４クラッチにより夫々係脱可能に連結し、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、前記第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチを介して連結して前記第４要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４ブレーキに連結したことを特徴とする自動変速機。
- 請求項１に記載の自動変速機において、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、前記第１及び第２遊星歯車機構の各サンギヤを第３クラッチを介して連結して前記第４要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４ブレーキに連結し、前記第２遊星歯車機構のサンギヤと前記第２要素とを第６クラッチを介して連結したことを特徴とする自動変速機。
- 請求項６に記載の自動変速機において、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを第５ブレーキに連結したことを特徴とする自動変速機。
- 請求項６に記載の自動変速機において、前記入力軸を第５クラッチを介して前記減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤに連結したことを特徴とする自動変速機。
- 請求項１に記載の自動変速機において、前記減速用複式遊星歯車装置の共通リングギヤと小径サンギヤとを第７クラッチにより係脱可能に連結し、前記第２遊星歯車機構のサンギヤを前記第１要素とするとともに第５ブレーキに連結し、前記第１遊星歯車機構のリングギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤと前記第２遊星歯車機構のリングギヤとを連結して前記第３要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４要素としたことを特徴とする自動変速機。
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