JP6221626B2 - 車両用自動変速機 - Google Patents
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Description
車両用自動変速機1の概略構成について図1を参照して説明する。車両用自動変速機1は、入力側(図1の左側)から出力側(図1の右側)に向かって軸方向に並設された4つのプラネタリ機構P1〜P4と、複数の要素同士を選択的に連結可能な4つのクラッチCL1〜CL4と、所定の要素の回転を制動する2つの第2ブレーキB1,B2と、各要素を連結する連結部材3〜8,V1,V2,U11,U12,U21,U22,U31,U32,U41,U42と、入力軸Nと、出力軸Tとを備えて構成される。
第2プラネタリ機構P2は、回転軸線Lと同軸に回転可能に支承された第2サンギヤS2、第2リングギヤR2、第2サンギヤS2と第2リングギヤR2とに噛合する第2ピ二オンQ2を支承する第2キャリアC2で構成される。
第4プラネタリ機構P4は、回転軸線Lと同軸に回転可能に支承された第4サンギヤS4、第4リングギヤR4、第4サンギヤS4と第4リングギヤR4とに噛合する第4ピ二オンQ4を支承する第4キャリアC4で構成される。
出力軸Tは、出力軸連結部材4を介して第4キャリアC4に直結されている。
第1キャリアC1および第2キャリアC2は、第1、第2リングギヤR1,R2の外側を通って軸線方向に延在する第1ギヤ連結部材5(本発明の「ギヤ連結部材」に相当)を介して直結されている。そして、第1ギヤ連結部材5には、動力を外部に取り出すための動力外部取出し部材Mが設けられている。
第3リングギヤR3および第4キャリアC4は、第4ギヤ連結部材8を介して直結されている。
第2ブレーキB2は、第2ブレーキ連結部材V2に直結されている第4リングギヤR4の回転を、第2ブレーキ連結部材V2を介して制動する。
第1ブレーキB1は第1プラネタリ機構P1側に、第2ブレーキB2は第4プラネタリ機構P4側に離間して配置されているので、第1、第2ブレーキB1,B2間に、第1〜第4クラッチCL1〜CL4を配置することができる。
第2クラッチCL2は、第2クラッチ連結部材U21を介して、第2サンギヤS2に直結され、第2クラッチ連結部材U22を介して、第2サンギヤS2と第3サンギヤS3とを係脱可能に連結する。
第4クラッチCL4は、第4クラッチ直結部材U41を介して、第1ギヤ連結部材5に直結され、第2クラッチ連結部材U22に直結されている第4クラッチ連結部材U42を介して、第1、第2キャリアC1,C2と第3サンギヤS3とを係脱可能に連結する。
Nr=(1+λ)Nc−λNs・・・(1)
T12r=ρ12/(ρ12+1)・・・(2)
T12s=1/(ρ12+1)・・・(3)
T11c=−T11s・(ρ11+1)=(ρ11+1)/(ρ12+1)・・・(5)
T2s=−T2c/(ρ2+1)=1/(ρ2+1)・・・(8)
また、第2,3サンギヤS2,3は連結されているので、T3sは次式(9)で表され、T3cは次式(10)で表される。
T3c=−T3s・(ρ3+1)=(ρ3+1)/(ρ2+1)・・・(10)
式(8)、式(10)で表される第2,第1クラッチCL2,CL1の各トルク分担比Tcl2,Tcl1に所定の数値を代入することで、図2に示すように「0.238」、「0.952」となる。以下、同様の演算方法を各変速段について適用することにより、第1、第2クラッチCL1,CL2のトルク分担比Tcl2,Tcl1が「1.000」未満となり、第1、第2クラッチCL1,CL2を小型化することができる。
第2実施形態の車両用自動変速機21は、第1実施形態における車両用自動変速機1における第1プラネタリ機構P1と第2プラネタリ機構P2とを入れ替え、連結部、クラッチ、ブレーキの繋ぎは据え置いた構成であり、第1実施形態における車両用自動変速機1と異なる構成について図4〜図6に基づいて説明する。
第2クラッチCL2は、第2、第1リングギヤR2,R1の外側を通って軸線方向に延在し、さらに回転軸線L側に延在する第2クラッチ連結部材U23を介して、第3サンギヤS3に直結され、回転軸線L側に延在する第2クラッチ連結部材U24を介して、第2サンギヤS2と第3サンギヤS3とを係脱可能に連結する。
Claims (3)
- ハウジングと、
第1プラネタリギヤの第1リングギヤと第2プラネタリギヤの第2リングギヤとが互いに直結され、前記第1リングギヤおよび前記第2リングギヤと第4プラネタリギヤの第4サンギヤとが直結され、第3プラネタリギヤの第3リングギヤと前記第4プラネタリギヤの第4キャリアとが直結されて、前記ハウジングに回転軸線と同軸に支承されたシングルピニオン式の4個のプラネタリギヤと、
前記ハウジングに前記回転軸線回りに回転可能に軸承され、前記第1プラネタリギヤの第1キャリアに直結された入力軸と、
前記ハウジングに前記回転軸線回りに回転可能に軸承され、前記第4キャリアに直結された出力軸と、
前記第1プラネタリギヤの第1サンギヤを前記ハウジングに係脱可能に固定する第1ブレーキと、
前記第4プラネタリギヤの第4リングギヤを前記ハウジングに係脱可能に固定する第2ブレーキと、
前記互いに直結された第1、第2リングギヤおよび前記第4サンギヤと前記第3プラネタリギヤの第3キャリアとを係脱可能に連結する第1クラッチと、
前記第2プラネタリギヤの第2サンギヤと前記第3プラネタリギヤの第3サンギヤとを係脱可能に連結する第2クラッチと、
前記第3キャリアと前記第4リングギヤとを係脱可能に連結する第3クラッチと、
互いに直結された前記第1キャリアおよび前記第2プラネタリギヤの第2キャリアと前記第3サンギヤとを係脱可能に連結する第4クラッチと、
を備える車両用自動変速機。 - 前記第1〜第4プラネタリギヤは、この順序で前記入力軸側から前記出力軸側に向かって順次並列に配置され、
前記第1キャリアは、前記入力軸に直結され前記第1サンギヤの内側を通る入力直結部材に、前記出力軸側で直結されているとともに、前記第2キャリアに直結され前記第1および第2リングギヤの外側を通るギヤ連結部材に、前記入力軸側で直結され、
前記第4クラッチは、前記ギヤ連結部材に直結された第4クラッチ連結部材を介して、前記第1および第2キャリアと前記第3サンギヤとを係脱可能に連結し、
前記ギヤ連結部材における前記第1および第2リングギヤより外側に、動力を外部に取り出すための動力外部取出し部材を設けた請求項1に記載の車両用自動変速機。 - 前記第2プラネタリギヤ、前記第1プラネタリギヤ、前記第3プラネタリギヤおよび前記第4プラネタリギヤは、この順序で前記入力軸側から前記出力軸側に向かって順次並列に配置され、
前記第2〜第4クラッチは、前記ハウジング内の外径側に配置され、
前記第2および第1キャリアは、前記入力軸に直結され前記第2および第1サンギヤの内側を通る入力直結部材に、前記出力軸側で直結され、
前記第2クラッチは、前記第3サンギヤに直結され前記第2および第1リングギヤの外側を通る第2クラッチ連結部材を介して、前記第2サンギヤと前記第3サンギヤとを係脱可能に連結し、
前記第4クラッチは、前記第2クラッチ連結部材に直結された第4クラッチ連結部材を介して、前記第2および第1キャリアと前記第3サンギヤとを係脱可能に連結する請求項1に記載の車両用自動変速機。
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