JPH02248748A - 自動変速機におけるクラッチ装置 - Google Patents
自動変速機におけるクラッチ装置Info
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- JPH02248748A JPH02248748A JP1068090A JP6809089A JPH02248748A JP H02248748 A JPH02248748 A JP H02248748A JP 1068090 A JP1068090 A JP 1068090A JP 6809089 A JP6809089 A JP 6809089A JP H02248748 A JPH02248748 A JP H02248748A
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- gear mechanism
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Landscapes
- General Details Of Gearings (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、自動車等の自動変速装置等に組み込まれるク
ラッチ装置に関するものである。
ラッチ装置に関するものである。
近年、自動車においては運転操作を節単にするために、
自動変速装置が大いに採用されている。
自動変速装置が大いに採用されている。
このような自動変速装置は従来から種々の構成のものが
多々提案されてきている。この自動変速装置には、遊星
歯車を用いた多段式の変速装置が組み込まれていること
が多い。このような多段式の遊星歯車変速装置は初期の
頃は前進3速のものが多かった。しかし、エンジン動力
を如何に効率よく使いきるかという要望があり、このよ
うな要望に対して、従来から多段変速化で対応してきて
おり、現在では前進4速が主流となっている。
多々提案されてきている。この自動変速装置には、遊星
歯車を用いた多段式の変速装置が組み込まれていること
が多い。このような多段式の遊星歯車変速装置は初期の
頃は前進3速のものが多かった。しかし、エンジン動力
を如何に効率よく使いきるかという要望があり、このよ
うな要望に対して、従来から多段変速化で対応してきて
おり、現在では前進4速が主流となっている。
このような変速の多段化を開発する。にあたっては、変
速ギヤ比を如何に設定するかが問題となる。
速ギヤ比を如何に設定するかが問題となる。
また、同じギヤ比でもできるだけ遊星歯車を制御するた
めのクラッチやブレーキ等の保合要素を少なくし、装置
の軸方向長さを短縮し、全体としてコンパクトな装置を
得ることが重要である。
めのクラッチやブレーキ等の保合要素を少なくし、装置
の軸方向長さを短縮し、全体としてコンパクトな装置を
得ることが重要である。
一方、近年の自動車の開発は目ざましく、多種多様の車
種が開発されている。これに伴って、多くのエンジンバ
リエーションが種々の車種に対応して開発されてきてい
る。このようなエンジンバリエーションに対して、でき
るだけ設計変更を少なくして対応することのできるギヤ
トレーンが望ましい。
種が開発されている。これに伴って、多くのエンジンバ
リエーションが種々の車種に対応して開発されてきてい
る。このようなエンジンバリエーションに対して、でき
るだけ設計変更を少なくして対応することのできるギヤ
トレーンが望ましい。
そこで、最近は更に4速から5速へと変速を1最多(し
た遊星歯車変速装置が提案されてきている。このような
5速の遊星歯車変速装置の1例として、特公昭63−3
3021号公報に示されているものがある。
た遊星歯車変速装置が提案されてきている。このような
5速の遊星歯車変速装置の1例として、特公昭63−3
3021号公報に示されているものがある。
第5図に示すように、この遊星歯車変速装置は、2つの
サンギヤSl 、32と2つのリングギヤR1、R2と
主プラネタリギヤP1と副プラネタリギヤP2を有する
2重アームプラネタリ変速機構01および1つのサンギ
ヤS3と1つのりングギャR3とからなる遊星歯車機構
02を備えている。
サンギヤSl 、32と2つのリングギヤR1、R2と
主プラネタリギヤP1と副プラネタリギヤP2を有する
2重アームプラネタリ変速機構01および1つのサンギ
ヤS3と1つのりングギャR3とからなる遊星歯車機構
02を備えている。
そして表に示すように、3個のブレーキBl 、 B2
、B3と3個のクラッチに2 、K3 、K4とを適宜
作動させて、この2重プラネタリギヤ変速機構01およ
び遊星歯車機構02を適宜制御することにより、前進5
速、後進1速の変速を行うことができるようになってい
る。この遊星歯車変速装置によれば、それほど装置が太
き(しないでも、前進5速の変速を行うことができるよ
うになる。
、B3と3個のクラッチに2 、K3 、K4とを適宜
作動させて、この2重プラネタリギヤ変速機構01およ
び遊星歯車機構02を適宜制御することにより、前進5
速、後進1速の変速を行うことができるようになってい
る。この遊星歯車変速装置によれば、それほど装置が太
き(しないでも、前進5速の変速を行うことができるよ
うになる。
ところで、上記従来の遊星歯車変速装置においては、各
変速における変速比は次のようになる。
変速における変速比は次のようになる。
すなわち、リングギヤR1とサンギヤSlとのギヤ比を
λ11リングギヤR2とサンギヤS2とのギヤ比をλ2
およびリングギヤR3とサンギヤS3とのギヤ比をλ3
とすると、 ■第1速 (1+λ3)/λ1 ■第2速 (λl+22)・(1+λ3)/〔λ1・(1÷λ3)
〕■第3速 ■第4速 ■第5速 ■後進(R) となる。
λ11リングギヤR2とサンギヤS2とのギヤ比をλ2
およびリングギヤR3とサンギヤS3とのギヤ比をλ3
とすると、 ■第1速 (1+λ3)/λ1 ■第2速 (λl+22)・(1+λ3)/〔λ1・(1÷λ3)
〕■第3速 ■第4速 ■第5速 ■後進(R) となる。
この変速比から明らかなように、この遊星歯車変速装置
においては、第2速および第5速における変速比にリン
グギヤR2とサンギヤS2とのギヤ比であるλ2が含ま
れている。したがって、第2および第5速におけるそれ
ぞれの変速比はこのλ2に影響されることがわかる。
においては、第2速および第5速における変速比にリン
グギヤR2とサンギヤS2とのギヤ比であるλ2が含ま
れている。したがって、第2および第5速におけるそれ
ぞれの変速比はこのλ2に影響されることがわかる。
そこでこのλ2の影響について検討してみる。
いま例えば、高速走行時でのドライバビリティを得る、
すなわち駆動力の余裕を持たせるために、第5速の変速
比を大きくすることを想定する。そのためには、サンギ
ヤS2の径を小さくすることが考えられるが、サンギヤ
S2の径を小さ(すると、サンギヤS2の歯数が小さく
なるので、ギヤ比λ2も小さくなる。このため、第2速
の変速比が小さくなってしまう、一方、第5速を変更し
て1+ λ3 (l+λ3)/(1+λ3+λ2) (1−(1/ λ1)) (1+(1/ λ3)
)も動力性能に影響を与えないようにすることが必要で
あるので、特に発進性能に影響を与える第1速のギヤ比
を変えることは望ましくない、したがって、第1速の変
速比は変えることはできない。
すなわち駆動力の余裕を持たせるために、第5速の変速
比を大きくすることを想定する。そのためには、サンギ
ヤS2の径を小さくすることが考えられるが、サンギヤ
S2の径を小さ(すると、サンギヤS2の歯数が小さく
なるので、ギヤ比λ2も小さくなる。このため、第2速
の変速比が小さくなってしまう、一方、第5速を変更し
て1+ λ3 (l+λ3)/(1+λ3+λ2) (1−(1/ λ1)) (1+(1/ λ3)
)も動力性能に影響を与えないようにすることが必要で
あるので、特に発進性能に影響を与える第1速のギヤ比
を変えることは望ましくない、したがって、第1速の変
速比は変えることはできない。
このようなことから、第5速の変速比を大きくしようと
すると、第1速と第2速との間の変速比のステップは大
きく開いてしまい、好ましいスムーズな変速が得られな
くなる。
すると、第1速と第2速との間の変速比のステップは大
きく開いてしまい、好ましいスムーズな変速が得られな
くなる。
このように前述の公報に示されている遊星歯車変速装置
では、燃費や高速走行時でのドライバビリティに大きく
寄与する第5速の変速比を変更しようとすると、発進性
能に大きく寄与する第1速や第2速のような低速段にお
ける変速比が影響を受けるようになるので、変速比を設
定変更することはきわめて難しいものとなっている。こ
のため、前述のような種々の車種、エンジンバリエーシ
ンあるいは種々の地域での運転状態にお・けるバリエー
ションに対して簡単には対応することができない。
では、燃費や高速走行時でのドライバビリティに大きく
寄与する第5速の変速比を変更しようとすると、発進性
能に大きく寄与する第1速や第2速のような低速段にお
ける変速比が影響を受けるようになるので、変速比を設
定変更することはきわめて難しいものとなっている。こ
のため、前述のような種々の車種、エンジンバリエーシ
ンあるいは種々の地域での運転状態にお・けるバリエー
ションに対して簡単には対応することができない。
上記問題を解決するために、本発明者等は、同日付で、
第3図に示す遊星歯車変速装置を別途出願している。こ
の遊星歯車変速装置においては、第4図に示す変速比の
式から明らかなように、第2遊星歯車機構(22)のギ
ヤ比λ2が第1速には関係するが、第5速には同等関係
しない、また第4遊星歯車機構(24)のギヤ比λ2
′が第5速には関係するが、第1速には同等関係しない
。
第3図に示す遊星歯車変速装置を別途出願している。こ
の遊星歯車変速装置においては、第4図に示す変速比の
式から明らかなように、第2遊星歯車機構(22)のギ
ヤ比λ2が第1速には関係するが、第5速には同等関係
しない、また第4遊星歯車機構(24)のギヤ比λ2
′が第5速には関係するが、第1速には同等関係しない
。
すなわち第1速の変速比と第5速の変速比とは、互いに
独立して設定することが可能となる。
独立して設定することが可能となる。
したがって、ギヤ比の設定自由度が大きくなり、第1速
と第5速とにおける変速比をそれぞれ他の変速段におけ
る変速比を特に考慮することなく、簡単に設定すること
ができるようになる。この結果、ギヤ比のワイド化が確
実に達成することができ、種々の車種、種々のエンジン
バリエーションあるいは種々の車両使用条件等に対して
、大きな設計変更を伴わないで対応することを可能にし
ている。
と第5速とにおける変速比をそれぞれ他の変速段におけ
る変速比を特に考慮することなく、簡単に設定すること
ができるようになる。この結果、ギヤ比のワイド化が確
実に達成することができ、種々の車種、種々のエンジン
バリエーションあるいは種々の車両使用条件等に対して
、大きな設計変更を伴わないで対応することを可能にし
ている。
しかしながら、上記発明においては、クラッチおびワン
ウェイクラッチの数が増加し軸方向の長さが増大するた
め、これをコンパクト化して種々の車種、種々のエンジ
ンバリエーションに対応させるという課題が残っている
。一方、軸方向の長さを短縮させるために、2つのクラ
ッチを半径方向に階層構造にする提案はされているが、
この場合には外側のクラッチへの潤滑が困難であるとい
う問題を有している。
ウェイクラッチの数が増加し軸方向の長さが増大するた
め、これをコンパクト化して種々の車種、種々のエンジ
ンバリエーションに対応させるという課題が残っている
。一方、軸方向の長さを短縮させるために、2つのクラ
ッチを半径方向に階層構造にする提案はされているが、
この場合には外側のクラッチへの潤滑が困難であるとい
う問題を有している。
本発明は、上記問題、課題を解決するものであって、2
つのクラッチを半径方向に階層構造にすると共に、その
潤滑を良好にしコンパクト化を達成できる自動変速機に
おけるクラッチ装置を提供することを目的とする。
つのクラッチを半径方向に階層構造にすると共に、その
潤滑を良好にしコンパクト化を達成できる自動変速機に
おけるクラッチ装置を提供することを目的とする。
そのために本発明の自動変速機におけるクラッチ潤滑装
置は、第1動力伝達系統(201)を介して駆動力が入
力される第1遊星歯車機構(21)と、第2動力伝達系
統(203)を介して前記駆動力が入力される第2遊星
歯車機構(22)と、変速後の駆動力を出力する第3遊
星歯車機構(23)と、オーバードライブを行わせる第
4遊星歯車機構(24)とを備え、 第1のクラッチ(31)により、少なくとも最低変速段
においては少なくとも前記第1遊星歯車機構(21)と
第2遊星歯車機構(22)とから駆動力を前記第3遊星
歯車機構(23)に伝達するように設定し、第2のクラ
ッチ(32)により、少なくとも最高速段においては少
なくとも前記第4遊星歯車機構(24)から駆動力が前
記第3遊星歯車機構(23)に伝達されるように設定し
てなり、 前記第2のクラッチ(32)を前記第1のクラッチ(3
1)の径方向外側に配設し、両クラッチのクラッチハブ
間に潤滑油路を形成したことを特徴とする。
置は、第1動力伝達系統(201)を介して駆動力が入
力される第1遊星歯車機構(21)と、第2動力伝達系
統(203)を介して前記駆動力が入力される第2遊星
歯車機構(22)と、変速後の駆動力を出力する第3遊
星歯車機構(23)と、オーバードライブを行わせる第
4遊星歯車機構(24)とを備え、 第1のクラッチ(31)により、少なくとも最低変速段
においては少なくとも前記第1遊星歯車機構(21)と
第2遊星歯車機構(22)とから駆動力を前記第3遊星
歯車機構(23)に伝達するように設定し、第2のクラ
ッチ(32)により、少なくとも最高速段においては少
なくとも前記第4遊星歯車機構(24)から駆動力が前
記第3遊星歯車機構(23)に伝達されるように設定し
てなり、 前記第2のクラッチ(32)を前記第1のクラッチ(3
1)の径方向外側に配設し、両クラッチのクラッチハブ
間に潤滑油路を形成したことを特徴とする。
本発明においては、潤滑油は、第1回転輪201の中空
孔201a、油孔201b、)ルクコンバータ出力軸1
02の油孔102aを経て第1クラツチ31に供給され
ると同時に、油孔201C1さらにクラッチハブ313
.323の間を通って第2クラツチ32に供給される。
孔201a、油孔201b、)ルクコンバータ出力軸1
02の油孔102aを経て第1クラツチ31に供給され
ると同時に、油孔201C1さらにクラッチハブ313
.323の間を通って第2クラツチ32に供給される。
油孔201b。
201cを通る潤滑油量は、第1クラツチ31の保合・
解放には無関係で、中空孔201aからの潤滑圧と第1
回転軸201の回転による遠心力により決定される。す
なわち、第1クラツチ31が係合しても、潤滑油はクラ
ッチハブ313と摩擦材、セパレータの間より図示矢印
のように外径側に抜ける。また、一般にはクラッチ保合
後は潤滑は不要となり、逆に油が残っていると油が攪拌
され油温が上昇するため、ピストン係合面に溝312a
、322aを形成して油を図示矢印のように外径側に抜
くようにしている。
解放には無関係で、中空孔201aからの潤滑圧と第1
回転軸201の回転による遠心力により決定される。す
なわち、第1クラツチ31が係合しても、潤滑油はクラ
ッチハブ313と摩擦材、セパレータの間より図示矢印
のように外径側に抜ける。また、一般にはクラッチ保合
後は潤滑は不要となり、逆に油が残っていると油が攪拌
され油温が上昇するため、ピストン係合面に溝312a
、322aを形成して油を図示矢印のように外径側に抜
くようにしている。
従って、本発明においては、第1クラツチ31を内側に
第2クラツチ32を外側に2段構造とし、第1クラツチ
31のドラム部311およびクラッチハブ313を包み
込むように第2クラツチ32のクラッチハブ323を配
置したので、第2クラツチ32には、油孔20 l b
、油孔201cの両方から潤滑油が供給され、常に多く
の潤滑油を流すことができる。
第2クラツチ32を外側に2段構造とし、第1クラツチ
31のドラム部311およびクラッチハブ313を包み
込むように第2クラツチ32のクラッチハブ323を配
置したので、第2クラツチ32には、油孔20 l b
、油孔201cの両方から潤滑油が供給され、常に多く
の潤滑油を流すことができる。
また、第2クラツチの潤滑を油孔201bから補えるの
で、油孔201Cの孔径は小さくてすむ場合があり、場
合によってはなくてもよい。すなわち、油孔201cは
、第1クラツチ31のクラッチハブ313の右側にあり
トルク伝達部のため、軸の疲労強度向上のためには孔径
は小さいほうがよい、一方、油孔201bはクラッチハ
ブ313の左側にありトルク伝達には無間係のため比較
的大きな孔をあけても問題にはならない。
で、油孔201Cの孔径は小さくてすむ場合があり、場
合によってはなくてもよい。すなわち、油孔201cは
、第1クラツチ31のクラッチハブ313の右側にあり
トルク伝達部のため、軸の疲労強度向上のためには孔径
は小さいほうがよい、一方、油孔201bはクラッチハ
ブ313の左側にありトルク伝達には無間係のため比較
的大きな孔をあけても問題にはならない。
以上のように、2つのクラッチを半径方向に階層構造に
すると共に、その潤滑を良好にしコンパクト化を達成で
きる。
すると共に、その潤滑を良好にしコンパクト化を達成で
きる。
なお、カンコ内の符号は図面を参照するためのものであ
り、本発明の構成を何隻限定するものではない。
り、本発明の構成を何隻限定するものではない。
(実施例)
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第2図は本発明が適用される自動変速機の一実施例を示
す縦断面図であり、(A)および(B)はそれぞれこの
実施例をイーイ腺で切断した左側部分と右側部分とを示
し、(A)と(B)とをイーイ線において結合すること
により、この実施例の遊星歯車変速装置が形成される。
す縦断面図であり、(A)および(B)はそれぞれこの
実施例をイーイ腺で切断した左側部分と右側部分とを示
し、(A)と(B)とをイーイ線において結合すること
により、この実施例の遊星歯車変速装置が形成される。
また第3図はこの実施例のスケルトン図である。図中、
lOは発進装置、20は遊星歯車変速装置を示す。
lOは発進装置、20は遊星歯車変速装置を示す。
第1および第2図において、発進装置lOは、例えばエ
ンジン出力軸l (第3図にのみ図示)に連結されたポ
ンプ羽根車101、このポンプ羽根車101に対向して
配設され、トルクコンバータ出力軸102に連結された
タービン羽根車103およびケース2に固定された固定
軸104に一方向クラッチ105を介して一方向のみ回
転可能に支持されたステータ羽根車106からなるトル
クコンバータTCによって構成されている。このトルク
コンバータTCはロックアンプail1107を備えて
いる。
ンジン出力軸l (第3図にのみ図示)に連結されたポ
ンプ羽根車101、このポンプ羽根車101に対向して
配設され、トルクコンバータ出力軸102に連結された
タービン羽根車103およびケース2に固定された固定
軸104に一方向クラッチ105を介して一方向のみ回
転可能に支持されたステータ羽根車106からなるトル
クコンバータTCによって構成されている。このトルク
コンバータTCはロックアンプail1107を備えて
いる。
遊星歯車変速装置20は、第1遊星歯車11tl121
、第2遊星歯車機横22、第3遊星歯車機構23および
第4!!星歯車機構24を備えている。
、第2遊星歯車機横22、第3遊星歯車機構23および
第4!!星歯車機構24を備えている。
第1遊星歯車機構21は、第1サンギヤ211、第1リ
ングギヤ212および第1キヤリヤ213に回転自在に
支持され、第1サンギヤ211と第1リングギヤ212
とに噛み合う第1プラネタリギヤ214から構成されて
いる。
ングギヤ212および第1キヤリヤ213に回転自在に
支持され、第1サンギヤ211と第1リングギヤ212
とに噛み合う第1プラネタリギヤ214から構成されて
いる。
また第2遊星歯車機構22は、第2サンギヤ221、第
2リングギヤ222および第2キヤリヤ223に回転自
在に支持され、第2サンギヤ221と第2リングギヤ2
22とに噛み合う第2プラネタリギヤ224から構成さ
れている。
2リングギヤ222および第2キヤリヤ223に回転自
在に支持され、第2サンギヤ221と第2リングギヤ2
22とに噛み合う第2プラネタリギヤ224から構成さ
れている。
更に第3遊星歯車機構23は、第3サンギヤ231、第
3リングギヤ232および第3キヤリヤ233に回転自
在に支持され、第3サンギヤ231と第1リングギヤ2
32とに噛み合う第3プラネタリギヤ234から構成さ
れている。
3リングギヤ232および第3キヤリヤ233に回転自
在に支持され、第3サンギヤ231と第1リングギヤ2
32とに噛み合う第3プラネタリギヤ234から構成さ
れている。
更に第4遊星歯車@@24は、第4サンギヤ241、第
2リングギヤ222、第2リングギヤ222に噛み合う
第2プラネタリギヤ224および第2キヤリヤ223に
回転自在に支持され、第4サンギヤ241に噛み合う、
第2プラネタリギヤ224と一体の第4プラネタリギヤ
244から構成されている。したがって、第2リングギ
ヤ222と第2キヤリヤ223とは第2および第4遊星
歯車a構22.24において共通の構成部材となってい
る。
2リングギヤ222、第2リングギヤ222に噛み合う
第2プラネタリギヤ224および第2キヤリヤ223に
回転自在に支持され、第4サンギヤ241に噛み合う、
第2プラネタリギヤ224と一体の第4プラネタリギヤ
244から構成されている。したがって、第2リングギ
ヤ222と第2キヤリヤ223とは第2および第4遊星
歯車a構22.24において共通の構成部材となってい
る。
第1′TI星歯車機構21において、第1リングギヤ2
12は第1回転軸201に連結され、この第1回転輪2
01は、多板クラッチに形成されている第1クラツチ(
C−1>31の被動側に連結されている。第1クラツチ
31の駆動側であるドラム部311はトルクコンバータ
出力軸102に連結されている。そしてピストン312
によって摩擦クラッチ板の保合、解放が行われるように
なっている。したがって、第1クラツチ31および第1
回転軸201により、トルクコンバータ出力軸102か
らの駆動力を第1m里歯車機構21の第1リングギヤ2
12に伝達する第1動力伝達機構が構成される。
12は第1回転軸201に連結され、この第1回転輪2
01は、多板クラッチに形成されている第1クラツチ(
C−1>31の被動側に連結されている。第1クラツチ
31の駆動側であるドラム部311はトルクコンバータ
出力軸102に連結されている。そしてピストン312
によって摩擦クラッチ板の保合、解放が行われるように
なっている。したがって、第1クラツチ31および第1
回転軸201により、トルクコンバータ出力軸102か
らの駆動力を第1m里歯車機構21の第1リングギヤ2
12に伝達する第1動力伝達機構が構成される。
トルクコンバータ出力軸102と第1回転輪201とは
同軸上に配置され、出力軸102の右端部に形成された
凹嵌部に、第1回転軸201の左端部が嵌合されかつベ
アリングによって相対回転自在に支持されている。第1
サンギヤ211は、第1回転軸201にベアリングによ
って回転自在に支承された第2回転軸202に形成され
ていると共に、第2回転輪202にスプライン嵌合され
た第2遊星歯車機横22の第2サンギヤ221と一体に
連結されている。更に第1キヤリヤ213は第2及び第
4遊星歯車機f122.24の共通の第2リングギヤ2
22に一体に連結されていると共に第3遊星歯車機構2
3の第3リングギヤ232に一体に連結されている。
同軸上に配置され、出力軸102の右端部に形成された
凹嵌部に、第1回転軸201の左端部が嵌合されかつベ
アリングによって相対回転自在に支持されている。第1
サンギヤ211は、第1回転軸201にベアリングによ
って回転自在に支承された第2回転軸202に形成され
ていると共に、第2回転輪202にスプライン嵌合され
た第2遊星歯車機横22の第2サンギヤ221と一体に
連結されている。更に第1キヤリヤ213は第2及び第
4遊星歯車機f122.24の共通の第2リングギヤ2
22に一体に連結されていると共に第3遊星歯車機構2
3の第3リングギヤ232に一体に連結されている。
第2遊星歯車機構22において、第2キヤリヤ223は
、第1回転輪201にベアリングによって回転自在に支
承された第3回転軸203に連結された第1ブリツジ2
23aとこの第1ブリツジ223aに連結された第2お
よび第3ブリツジ223b、223Cとから構成されて
いる。第2および第4プラネタリギヤ224.244が
第1ブリツジ223aの孔をこの第1ブリツジ223a
に干渉することのないように貫通して配設されている。
、第1回転輪201にベアリングによって回転自在に支
承された第3回転軸203に連結された第1ブリツジ2
23aとこの第1ブリツジ223aに連結された第2お
よび第3ブリツジ223b、223Cとから構成されて
いる。第2および第4プラネタリギヤ224.244が
第1ブリツジ223aの孔をこの第1ブリツジ223a
に干渉することのないように貫通して配設されている。
そしてプラネタリギヤ224.244は第2および第3
ブリツジ223b、223C間に架設された軸に回転自
在に支持されている。第3回転軸203は第2クラツチ
(C−2)32の被動側に連結されており、第2クラツ
チ32の駆動側であるドラム部321はトルクコンバー
タ出力軸102に連結されている。第2クラツチ32と
第3回転軸203とにより、トルクコンバータ出力軸1
02からの動力を第2遊星歯車機構22に伝達する第2
動力伝達機構が構成される。
ブリツジ223b、223C間に架設された軸に回転自
在に支持されている。第3回転軸203は第2クラツチ
(C−2)32の被動側に連結されており、第2クラツ
チ32の駆動側であるドラム部321はトルクコンバー
タ出力軸102に連結されている。第2クラツチ32と
第3回転軸203とにより、トルクコンバータ出力軸1
02からの動力を第2遊星歯車機構22に伝達する第2
動力伝達機構が構成される。
また第2キ中リヤ223の第1ブリツジ223aの外周
端は、多板ブレーキに形成された第3ブレーキ(B−3
)53の可動部側のブレーキハブ531に連結されてい
る。第3ブレーキ53の固定部側はケース2に固定され
ている。更に第2キヤリヤ223の第2ブリツジ223
bは第1一方向クラッチ(F−1)41のインナレース
411に連結されている。第1一方向クラッチ41のア
ウタレースは、アウタレース421がケース2に固定さ
れた第2一方向クラッチ42のインナレースにもなって
いる。すなわち、第1一方向クラッチ41のアウタレー
スと第2一方向クラッチ42のインナレースとは共通の
レース412となっており、両一方向クラッチ41.4
2は二段構造の軸方向クラッチを構成している。
端は、多板ブレーキに形成された第3ブレーキ(B−3
)53の可動部側のブレーキハブ531に連結されてい
る。第3ブレーキ53の固定部側はケース2に固定され
ている。更に第2キヤリヤ223の第2ブリツジ223
bは第1一方向クラッチ(F−1)41のインナレース
411に連結されている。第1一方向クラッチ41のア
ウタレースは、アウタレース421がケース2に固定さ
れた第2一方向クラッチ42のインナレースにもなって
いる。すなわち、第1一方向クラッチ41のアウタレー
スと第2一方向クラッチ42のインナレースとは共通の
レース412となっており、両一方向クラッチ41.4
2は二段構造の軸方向クラッチを構成している。
アウタレース421にはシリンダ部531が形成されて
おり、このシリンダ部531には油圧ピストン532が
摺動自在に嵌合されている。これらシリンダ部531お
よびピストン532とにより、第3ブレーキ53の作動
部が形成されている。
おり、このシリンダ部531には油圧ピストン532が
摺動自在に嵌合されている。これらシリンダ部531お
よびピストン532とにより、第3ブレーキ53の作動
部が形成されている。
このようにアウタレース421内にシリンダ部531と
ピストン532とを配設することにより、遊星歯車変速
装置の軸方向の長さが短縮されるようになる。また、第
4遊星歯車機構24専属のリングギヤがないので、その
リングギヤが本来設けられるべきスペースが第3ブレー
キ53の作動部を配設するために有効に用いられている
。これにより、径方向の寸法が小さくなる。
ピストン532とを配設することにより、遊星歯車変速
装置の軸方向の長さが短縮されるようになる。また、第
4遊星歯車機構24専属のリングギヤがないので、その
リングギヤが本来設けられるべきスペースが第3ブレー
キ53の作動部を配設するために有効に用いられている
。これにより、径方向の寸法が小さくなる。
第3図において、矢印Aで示す方向のエンジン出力軸1
の回転を正転とすると、第1一方向クラッチ41は、そ
のインナレース411が共通のレース412に対して正
転方向に相対回転しようとするときは自由に回転し、イ
ンナレース411が共通レース412に対してその逆方
向に相対回転するときは、インナレース411と共通レ
ース412とが係合するように設定されている。また第
2一方向クラッチ42は、共通レース412がアウタレ
ース421に対して正転方向に相対回転しようとすると
きは自由に回転し、共通レース412がアウタレース4
21に対してその逆方向に相対回転するときは、共通レ
ース412と7ウタレース421とが係合して共通レー
ス412の回転を阻止するように設定されている。
の回転を正転とすると、第1一方向クラッチ41は、そ
のインナレース411が共通のレース412に対して正
転方向に相対回転しようとするときは自由に回転し、イ
ンナレース411が共通レース412に対してその逆方
向に相対回転するときは、インナレース411と共通レ
ース412とが係合するように設定されている。また第
2一方向クラッチ42は、共通レース412がアウタレ
ース421に対して正転方向に相対回転しようとすると
きは自由に回転し、共通レース412がアウタレース4
21に対してその逆方向に相対回転するときは、共通レ
ース412と7ウタレース421とが係合して共通レー
ス412の回転を阻止するように設定されている。
更に共通レース412は、多板クラッチに形成されてい
る第4クラツチ(C−4)34の駆動側であるドラム部
341に連結されている。この第4クラツチ34のドラ
ム部341は第2ブレーキ(B−2)52のドラム部と
もなっている。第4クラツチ34の被動側は、第4サン
ギヤ241が形成された第4回転軸204に連結されて
いる。
る第4クラツチ(C−4)34の駆動側であるドラム部
341に連結されている。この第4クラツチ34のドラ
ム部341は第2ブレーキ(B−2)52のドラム部と
もなっている。第4クラツチ34の被動側は、第4サン
ギヤ241が形成された第4回転軸204に連結されて
いる。
この第4クラツチ34の係合、解放はピストン342に
よって行われるようになっている。
よって行われるようになっている。
第4回転輪204はベアリングによって第3回転軸20
3に回転自在に支承されている。この第4回転軸204
は多板クラッチに形成されている第3クラツチ(C−3
)33の被動側であるドラム部331に連結されている
。第3クラツチ33の駆動側は第2クラツチ32の駆動
側であるドラム部321に連結され、更にこのドラム部
321はトルクコンバータ出力軸102に連結されてい
る。第3クラツチ33の保合、解放はピストン332に
よって行われるようになっている。
3に回転自在に支承されている。この第4回転軸204
は多板クラッチに形成されている第3クラツチ(C−3
)33の被動側であるドラム部331に連結されている
。第3クラツチ33の駆動側は第2クラツチ32の駆動
側であるドラム部321に連結され、更にこのドラム部
321はトルクコンバータ出力軸102に連結されてい
る。第3クラツチ33の保合、解放はピストン332に
よって行われるようになっている。
一方、第3回転輪203は第5クラツチ(C−5)35
の駆動側に連結されている。第5クラツチ35の被動側
であるドラム部351は、第3−方向クラッチ(F−3
)43のインナレース432に一体に連結されていると
共に、第3遊星歯車機構23の第3サンギヤ231に一
体に連結されている。第3一方向クラッチ43のアウタ
レース431はケース2に固定されている。また第5ク
ラツチ35のドラム部351は第1ブレーキ(B1)
51のドラム部ともなっている。更に、第3キヤリヤ2
33は遊星歯車装置の出力軸206に連結されている。
の駆動側に連結されている。第5クラツチ35の被動側
であるドラム部351は、第3−方向クラッチ(F−3
)43のインナレース432に一体に連結されていると
共に、第3遊星歯車機構23の第3サンギヤ231に一
体に連結されている。第3一方向クラッチ43のアウタ
レース431はケース2に固定されている。また第5ク
ラツチ35のドラム部351は第1ブレーキ(B1)
51のドラム部ともなっている。更に、第3キヤリヤ2
33は遊星歯車装置の出力軸206に連結されている。
この出力軸206と第1回転輪201とは同軸上に配置
され、出力軸206の左端凹嵌部に第1回転軸201の
右端が嵌合されかつベアリングによって回転自在に支持
されている。
され、出力軸206の左端凹嵌部に第1回転軸201の
右端が嵌合されかつベアリングによって回転自在に支持
されている。
1方ケース2には、第2クラツチ32のドラム部321
に近接してトルクコンバータ出力軸102の回転速度を
検出する第1速度センサ(S−1)61が、また出力軸
206の回転速度を検出する第2速度センサ(S−2)
62がそれぞれ設けられている。
に近接してトルクコンバータ出力軸102の回転速度を
検出する第1速度センサ(S−1)61が、また出力軸
206の回転速度を検出する第2速度センサ(S−2)
62がそれぞれ設けられている。
このように構成された本実施例の遊星歯車変速装置に対
して、第4図に示すように前進5速、後進l速の変速モ
ードが設定されている。
して、第4図に示すように前進5速、後進l速の変速モ
ードが設定されている。
次に第4図を参照しながら、本実施例の変速動作につい
て説明する。
て説明する。
■前進第1速;
中立状態から第1速に変速するときは、第1クラツチ3
1を係合させる。この保合により、トルクコンバータ出
力軸102と第1回転軸201とが連結される。このた
め、トルクコンバータ出力軸102の回転は第1遊星歯
車機構21の第1リングギヤ212に伝えられ、この第
1リングギヤ212も正転する。すなわち第1リングギ
ヤ212が入力部材となる。このギヤ212の回転によ
り、第1サンギヤ211が反力要素となるので第1プラ
ネタリギヤ214および第1キヤリヤ213も正転する
。
1を係合させる。この保合により、トルクコンバータ出
力軸102と第1回転軸201とが連結される。このた
め、トルクコンバータ出力軸102の回転は第1遊星歯
車機構21の第1リングギヤ212に伝えられ、この第
1リングギヤ212も正転する。すなわち第1リングギ
ヤ212が入力部材となる。このギヤ212の回転によ
り、第1サンギヤ211が反力要素となるので第1プラ
ネタリギヤ214および第1キヤリヤ213も正転する
。
また、第1リングギヤ212の正転により、第1プラネ
タリギヤ214を介して第1サンギヤ211が逆転する
と共に、この第1サンギヤ211に一体の第2サンギヤ
、221も逆転する。この逆転に伴い、第2キヤリヤ2
23が逆転しようとする。第2キヤリヤ223が逆転し
ようとすると、この第2キヤリヤ223に一体に連結さ
れている第1一方向クラッチ41のインナレース411
も同方向に回転しようとするので、インナレース411
は共通レース412に係合するようになる。
タリギヤ214を介して第1サンギヤ211が逆転する
と共に、この第1サンギヤ211に一体の第2サンギヤ
、221も逆転する。この逆転に伴い、第2キヤリヤ2
23が逆転しようとする。第2キヤリヤ223が逆転し
ようとすると、この第2キヤリヤ223に一体に連結さ
れている第1一方向クラッチ41のインナレース411
も同方向に回転しようとするので、インナレース411
は共通レース412に係合するようになる。
このため、共通レース412もともに同方向に回転しよ
うとする。しかし、共通レース412のこの方向の回転
に対しては、共通レース412と第2一方向クラッチ4
2のアウタレース421とが係合するようになるので、
第2一方向クラッチ42は共通レース412の逆転を阻
止する。すなわち、第1および第2一方向クラッチ41
.42の直列作動によって、第2キヤリヤ223の逆転
が阻止されるようになる。したがって、第2サンギヤ2
21の逆転により、第2プラネタリギヤ224を介して
第2リングギヤ222が正転するようになる。このよう
にして、第1リングギヤ212に入力された動力は、第
1遊星歯車機構21と第2遊星歯車機構22とに分配さ
れて伝達されるようになる。
うとする。しかし、共通レース412のこの方向の回転
に対しては、共通レース412と第2一方向クラッチ4
2のアウタレース421とが係合するようになるので、
第2一方向クラッチ42は共通レース412の逆転を阻
止する。すなわち、第1および第2一方向クラッチ41
.42の直列作動によって、第2キヤリヤ223の逆転
が阻止されるようになる。したがって、第2サンギヤ2
21の逆転により、第2プラネタリギヤ224を介して
第2リングギヤ222が正転するようになる。このよう
にして、第1リングギヤ212に入力された動力は、第
1遊星歯車機構21と第2遊星歯車機構22とに分配さ
れて伝達されるようになる。
第1キヤリヤ213と第2リングギヤ222が一体に連
結されているので、第1キヤリヤ213の正転と第2リ
ングギヤ222の正転とにより、第3遊星歯車機構23
の第3リングギヤ232が正転するようになる。この第
3リングギヤ232の正転にともない、第3プラネタリ
ギヤ234を介して第3サンギヤ231が逆転しようと
する。
結されているので、第1キヤリヤ213の正転と第2リ
ングギヤ222の正転とにより、第3遊星歯車機構23
の第3リングギヤ232が正転するようになる。この第
3リングギヤ232の正転にともない、第3プラネタリ
ギヤ234を介して第3サンギヤ231が逆転しようと
する。
しかし、第3サンギヤ231のこの方向の回転は第3一
方向クラッチ43によって阻止されるので、第3サンギ
ヤ231は逆転しない。したがって、第3プラネタリギ
ヤ234の正転にともなって、第3キヤリヤ233が減
速されて正転するようになる。すなわち、第3キヤリヤ
233と一体の出力軸206が減速されて正転するよう
になる。こうして、第1速が設定される。
方向クラッチ43によって阻止されるので、第3サンギ
ヤ231は逆転しない。したがって、第3プラネタリギ
ヤ234の正転にともなって、第3キヤリヤ233が減
速されて正転するようになる。すなわち、第3キヤリヤ
233と一体の出力軸206が減速されて正転するよう
になる。こうして、第1速が設定される。
この減速比は第4図に示すようになる。すなわち、第1
リングギヤ212と第1サンギヤ211とのギヤ比をλ
11第2リングギヤ222と第2サシギヤ221とのギ
ヤ比をλ2および第3リングギヤ232と第3サンギヤ
231とのギヤ比をλ3とすると、変速比は目+λ1+
(λ1/λ2)) ・ (l+λ3)で表される。
リングギヤ212と第1サンギヤ211とのギヤ比をλ
11第2リングギヤ222と第2サシギヤ221とのギ
ヤ比をλ2および第3リングギヤ232と第3サンギヤ
231とのギヤ比をλ3とすると、変速比は目+λ1+
(λ1/λ2)) ・ (l+λ3)で表される。
なお、エンジンブレーキを作動させる場合は、第1ブレ
ーキ51と第3ブレーキ53とを作動させるようにする
。
ーキ51と第3ブレーキ53とを作動させるようにする
。
■前進第2速;
第1速から第2速に変速するときは、更に第4クラツチ
34を係合する。これにより、第1速と同様に第1リン
グギヤ212が入力部材となる。
34を係合する。これにより、第1速と同様に第1リン
グギヤ212が入力部材となる。
すなわち、第1クラツチ31を介して伝えられるトルク
コンバータ出力軸102の正転により、第1リングギヤ
212が正転する。この第1リングギヤ212の回転に
より第1サンギヤ211および第2サンギヤ221がと
もに逆転しようとする。
コンバータ出力軸102の正転により、第1リングギヤ
212が正転する。この第1リングギヤ212の回転に
より第1サンギヤ211および第2サンギヤ221がと
もに逆転しようとする。
第2サンギヤ221が逆転しようとすると、第2および
第4プラネタリギヤ224.244を介して第4サンギ
ヤ241も逆転しようとする。しかし、第4クラツチ3
4が係合していてこの第4サンギヤ241が共通レース
412と連結状態にあるので、第4サンギヤ241の逆
転は第2一方向クラッチ42によって阻止されるように
なる。したがって、第4および第2サンギヤ241,2
21の歯数が同じである場合、第2および第1サンギヤ
221,211はともに逆転しない。
第4プラネタリギヤ224.244を介して第4サンギ
ヤ241も逆転しようとする。しかし、第4クラツチ3
4が係合していてこの第4サンギヤ241が共通レース
412と連結状態にあるので、第4サンギヤ241の逆
転は第2一方向クラッチ42によって阻止されるように
なる。したがって、第4および第2サンギヤ241,2
21の歯数が同じである場合、第2および第1サンギヤ
221,211はともに逆転しない。
この結果、第1リングギヤ212の正転により、第1プ
ラネタリギヤ214を介して第1キヤリヤ213が減速
されて正転するようになる。この第1キヤリヤ213の
正転が第3リングギヤ232に伝えられる。その場合、
第2サンギヤ221が回転しないので、第2遊星歯車機
構22から第3リングギヤ232に伝えられる回転はな
い。この・ように、第2遊星歯車機構は動力伝達経路と
はならなくなる。また第2キヤリヤ223は増速されて
正転するようになるので、第1一方向クラッチ41は自
由回転状態となる。そして第1速の場合と同様に、この
第3リングギヤ232の正転により、出力軸206が減
速されて正転する。こうして、第2速が設定される。こ
の場合の変速比は第4図に示すように(l+λl)・(
l+λ3)で表される。
ラネタリギヤ214を介して第1キヤリヤ213が減速
されて正転するようになる。この第1キヤリヤ213の
正転が第3リングギヤ232に伝えられる。その場合、
第2サンギヤ221が回転しないので、第2遊星歯車機
構22から第3リングギヤ232に伝えられる回転はな
い。この・ように、第2遊星歯車機構は動力伝達経路と
はならなくなる。また第2キヤリヤ223は増速されて
正転するようになるので、第1一方向クラッチ41は自
由回転状態となる。そして第1速の場合と同様に、この
第3リングギヤ232の正転により、出力軸206が減
速されて正転する。こうして、第2速が設定される。こ
の場合の変速比は第4図に示すように(l+λl)・(
l+λ3)で表される。
なお、第2サンギヤ221と第4サンギヤ241との歯
数が異なる場合には、その歯数比に応じて第2および第
1サンギヤ221.21・lはともに回転するようにな
るが、いずれにしてもこれらは反力要素となる。
数が異なる場合には、その歯数比に応じて第2および第
1サンギヤ221.21・lはともに回転するようにな
るが、いずれにしてもこれらは反力要素となる。
また、エンジンブレーキを作動させる場合は、第1ブレ
ーキ51と第2ブレーキ52とを作動させるようにする
。
ーキ51と第2ブレーキ52とを作動させるようにする
。
■前進第3速;
第2速から第3速に変速するときは、第4図に示すよう
に更に第2クラツチ32を係合させる。
に更に第2クラツチ32を係合させる。
これにより、入力部材は第1リングギヤ212と第2キ
ヤリヤ223となる。すなわち、第1リングギヤ212
にトルクコンバータ出力軸1G2の回転が伝えれられる
ばかりでなく、この出力軸102の回転は第2クラツチ
32、第3回転軸203、第2キヤリヤ223に伝えら
れる。更に第2キヤリヤ223の回転は、第1一方向ク
ラッチ41、第4クラツチ34、第4回転輪204を介
して第4サンギヤ241に伝えられるので1.第4遊星
歯車機構24は直結状態となる。また第2キヤリヤ22
3は第2プラネタリギヤ224を介して第2および第1
サンギヤ221,211にも回転を伝えるので、第1サ
ンギヤが同速度で回転することにより、第1遊星歯車機
構21も直結状態となる。
ヤリヤ223となる。すなわち、第1リングギヤ212
にトルクコンバータ出力軸1G2の回転が伝えれられる
ばかりでなく、この出力軸102の回転は第2クラツチ
32、第3回転軸203、第2キヤリヤ223に伝えら
れる。更に第2キヤリヤ223の回転は、第1一方向ク
ラッチ41、第4クラツチ34、第4回転輪204を介
して第4サンギヤ241に伝えられるので1.第4遊星
歯車機構24は直結状態となる。また第2キヤリヤ22
3は第2プラネタリギヤ224を介して第2および第1
サンギヤ221,211にも回転を伝えるので、第1サ
ンギヤが同速度で回転することにより、第1遊星歯車機
構21も直結状態となる。
したがって、第1キヤリヤ213も同速度で正転するよ
うになり、この結果、第3リングギヤ232も同速度で
正転するようになる。この第31Jングギヤ232の正
転が第3キヤリヤ233に減速されて伝えられ、この第
3キヤリヤ233の回転速度で出力軸206は正転する
ようになる。また第2一方向クラッチ42は、第2速で
固定されていた第1、第2および第4サンギヤ211,
221.241が正転するようになるので、自由回転す
る。こうして、第3速が設定される。同様に、この場合
の変速比は第4図に示すように(1+λ3)で表される
。
うになり、この結果、第3リングギヤ232も同速度で
正転するようになる。この第31Jングギヤ232の正
転が第3キヤリヤ233に減速されて伝えられ、この第
3キヤリヤ233の回転速度で出力軸206は正転する
ようになる。また第2一方向クラッチ42は、第2速で
固定されていた第1、第2および第4サンギヤ211,
221.241が正転するようになるので、自由回転す
る。こうして、第3速が設定される。同様に、この場合
の変速比は第4図に示すように(1+λ3)で表される
。
なおエンジンブレーキを作動させる場合は、第1ブレー
キ51を作動させるようにする。また第3速達成後には
第1クラツチ31は解放されてもよい。
キ51を作動させるようにする。また第3速達成後には
第1クラツチ31は解放されてもよい。
■前進第4速;
第3速から第4速に変速するときは、更に第5クラツチ
35を係合させる。この場合には第3Jト同様ニ、第1
.2.4i32星歯車機構21,22゜24が直結状態
となり、トルクコンバータ出力軸102の回転は第3リ
ングギヤ232に同速度正転で伝えられる。更に第5ク
ラツチ35が係合することにより、トルクコンバータ出
力軸の回転は第2キヤリヤ223から第5クラツチ35
を介して第3サンギヤ231にも伝えられる。すなわち
、第3サンギヤ231も同速度で正転するようになる。
35を係合させる。この場合には第3Jト同様ニ、第1
.2.4i32星歯車機構21,22゜24が直結状態
となり、トルクコンバータ出力軸102の回転は第3リ
ングギヤ232に同速度正転で伝えられる。更に第5ク
ラツチ35が係合することにより、トルクコンバータ出
力軸の回転は第2キヤリヤ223から第5クラツチ35
を介して第3サンギヤ231にも伝えられる。すなわち
、第3サンギヤ231も同速度で正転するようになる。
このため、第3遊星歯車機構23も直結状態となり、第
3キヤリヤ233および出力軸206はともにトルクコ
ンバータ出力軸102の回転と同速度で正転するように
なる。このように第1〜第4遊星歯車機構21〜24が
すべてトルクを分担するようになる。その場合、第3速
まで固定されていた第3サンギヤ231が正転するよう
になるので、第3一方向クラッチ43は自由回転となる
。こうして、第4速か設定される。この場合の変速比は
第3図に示すように1となる。
3キヤリヤ233および出力軸206はともにトルクコ
ンバータ出力軸102の回転と同速度で正転するように
なる。このように第1〜第4遊星歯車機構21〜24が
すべてトルクを分担するようになる。その場合、第3速
まで固定されていた第3サンギヤ231が正転するよう
になるので、第3一方向クラッチ43は自由回転となる
。こうして、第4速か設定される。この場合の変速比は
第3図に示すように1となる。
■$前進第4速*(第4速から第5速への移行)第4速
から第5速に変速するにあたって、第5速直前にこの第
4速*が一瞬設定される。この第4速事に変速するとき
は、第4速状態から第1クラツチ31を解放する。これ
により、第1リングギヤ212にはトルクコンバータ出
力軸102の回転は伝えられない。したがって、回転は
第4遊星歯車機構24のみを介して伝えられるようにな
る。このとき、第4遊星歯車機構24は依然として直結
状態にあるので、第3遊星歯車機構23も直結状態を保
持する。したがって、出力軸206の回転はトルクコン
バータ出力軸102の回転と同じ状態を保持するように
なる。その場合、各保合要素はおよび各遊星歯車機構の
トルク分担が変わるだけである。そして第1遊星歯車機
構21はトルク分担をしない、また第4速*に変速する
際は回転速度に変化がないので、変速にともなうショッ
クはない。こうして、第4速率が設定される。
から第5速に変速するにあたって、第5速直前にこの第
4速*が一瞬設定される。この第4速事に変速するとき
は、第4速状態から第1クラツチ31を解放する。これ
により、第1リングギヤ212にはトルクコンバータ出
力軸102の回転は伝えられない。したがって、回転は
第4遊星歯車機構24のみを介して伝えられるようにな
る。このとき、第4遊星歯車機構24は依然として直結
状態にあるので、第3遊星歯車機構23も直結状態を保
持する。したがって、出力軸206の回転はトルクコン
バータ出力軸102の回転と同じ状態を保持するように
なる。その場合、各保合要素はおよび各遊星歯車機構の
トルク分担が変わるだけである。そして第1遊星歯車機
構21はトルク分担をしない、また第4速*に変速する
際は回転速度に変化がないので、変速にともなうショッ
クはない。こうして、第4速率が設定される。
この場合の変速比は第4速と変わらなく1となる。
■前進第5速(オーバードライブ:OD)第4速傘から
第5速にするときは、第2ブレーキ52を作動させる。
第5速にするときは、第2ブレーキ52を作動させる。
この場合は、トルクコンバータ出力軸102の回転が依
然として第2クラツチ32を介して第2キ+リヤ223
に入力され、第2キヤリヤ32はトルクコンバータ出力
軸102と同速度で正転するようになる。すなわち、第
2キヤリヤ223が入力部材となる。
然として第2クラツチ32を介して第2キ+リヤ223
に入力され、第2キヤリヤ32はトルクコンバータ出力
軸102と同速度で正転するようになる。すなわち、第
2キヤリヤ223が入力部材となる。
第2キヤリヤ32の回転は第4サンギヤ241を正転さ
せようとするが、第4サンギヤ241は第4クラツチ3
4を介して第2ブレーキ52により固定されているので
、正転しない。そして、これにより、第2プラネタリギ
ヤ224を介して第2リングギヤ222が増速回転する
。この増速された第2リングギヤ222の回転が第3リ
ングギヤ232に伝えられる。このとき、第1一方向ク
ラッチ41は自由回転となる。一方、第2キヤリヤ22
3の回転は第5クラツチ35を介して第3サンギヤ23
1に伝えられる。
せようとするが、第4サンギヤ241は第4クラツチ3
4を介して第2ブレーキ52により固定されているので
、正転しない。そして、これにより、第2プラネタリギ
ヤ224を介して第2リングギヤ222が増速回転する
。この増速された第2リングギヤ222の回転が第3リ
ングギヤ232に伝えられる。このとき、第1一方向ク
ラッチ41は自由回転となる。一方、第2キヤリヤ22
3の回転は第5クラツチ35を介して第3サンギヤ23
1に伝えられる。
したがって、第3遊星歯車機構23においては、第3リ
ングギヤ232と第3サンギヤ231とがともに正転し
かつ第3リングギヤ232の速度が第3サンギヤ231
の速度よりも大きいので、第3リングギヤ232の回転
は第3サンギヤ231の回転によって減速されて第3キ
ヤリヤ233に伝えられる。しかしその場合の第3キヤ
リヤ233の回転速度はトルクコンバータ出力軸102
の回転速度よりも大きい、すなわち、出力軸206も増
速されてトルクコンバータ出力軸102よりも高い速度
で回転し、オーバードライブ状態になる。こうして、第
5速が設定される。このように第3リングギヤ232と
第3サンギヤ231とから駆動力を入力させることによ
り、第2リングギヤ222の歯数を大き(しなくても済
むようになる。
ングギヤ232と第3サンギヤ231とがともに正転し
かつ第3リングギヤ232の速度が第3サンギヤ231
の速度よりも大きいので、第3リングギヤ232の回転
は第3サンギヤ231の回転によって減速されて第3キ
ヤリヤ233に伝えられる。しかしその場合の第3キヤ
リヤ233の回転速度はトルクコンバータ出力軸102
の回転速度よりも大きい、すなわち、出力軸206も増
速されてトルクコンバータ出力軸102よりも高い速度
で回転し、オーバードライブ状態になる。こうして、第
5速が設定される。このように第3リングギヤ232と
第3サンギヤ231とから駆動力を入力させることによ
り、第2リングギヤ222の歯数を大き(しなくても済
むようになる。
この第5速では第1遊星歯車機構21は動力伝達に関与
しない。この場合の変速比は第4図に示すように、第2
リングギヤ222と第4サンギヤ241とのギヤ比をλ
2 ′とすると、(1+λ3)/(l+λ3+λ2 ′
)で表される。
しない。この場合の変速比は第4図に示すように、第2
リングギヤ222と第4サンギヤ241とのギヤ比をλ
2 ′とすると、(1+λ3)/(l+λ3+λ2 ′
)で表される。
このように前進は第1速から第5速まで設定される0以
上の変速動作説明はアンプシフト時の説明であるが、ダ
ウンシフト時の変速は前述の逆の作動を行えばよい。
上の変速動作説明はアンプシフト時の説明であるが、ダ
ウンシフト時の変速は前述の逆の作動を行えばよい。
■リバース(後進)
中立状態から後進段にするときは、第3クラツチ33を
係合すると共に、第1.3ブレーキ51゜53を作動さ
せる。第3ブレーキ53の作動により、第2キヤリヤ2
23の回転が阻止される。−方、第3クラツチ33が係
合することにより、トルクコンバータ出力軸102の回
転が第2クラ・2チ32のドラム部321および第3ク
ラツチ33を介して第4サンギヤ241に伝えられ、第
4サンギヤ241が同速度で正転するようになる。この
・第4サンギヤ241の正転により、第4.2プラネタ
リギヤ244,224を介して第2リングギヤ222が
減速されて逆転するようになる。この第2リングギヤ2
22の逆転は第3リングギヤ232に伝えられ、第3リ
ングギヤ232も逆転する。また第3サンギヤ231は
第3一方向クラッチ43によって正転が許容されるが、
第1ブレーキ51が作動することによって制動されてい
るので回転しない。したがって、第3リングギヤ232
の逆転により、第3キ中リヤ233も減速されて逆転す
るようになる。この結果、出力軸206が逆転する。こ
うして、後進段が設定される。
係合すると共に、第1.3ブレーキ51゜53を作動さ
せる。第3ブレーキ53の作動により、第2キヤリヤ2
23の回転が阻止される。−方、第3クラツチ33が係
合することにより、トルクコンバータ出力軸102の回
転が第2クラ・2チ32のドラム部321および第3ク
ラツチ33を介して第4サンギヤ241に伝えられ、第
4サンギヤ241が同速度で正転するようになる。この
・第4サンギヤ241の正転により、第4.2プラネタ
リギヤ244,224を介して第2リングギヤ222が
減速されて逆転するようになる。この第2リングギヤ2
22の逆転は第3リングギヤ232に伝えられ、第3リ
ングギヤ232も逆転する。また第3サンギヤ231は
第3一方向クラッチ43によって正転が許容されるが、
第1ブレーキ51が作動することによって制動されてい
るので回転しない。したがって、第3リングギヤ232
の逆転により、第3キ中リヤ233も減速されて逆転す
るようになる。この結果、出力軸206が逆転する。こ
うして、後進段が設定される。
この場合の変速比は−(l+λ3)/λ2 ゛で表され
る。
る。
このようにこの実施例においては、第2遊星歯車機構(
22)のギヤ比λ2が第1速には関係するようになか、
第5速には同等関係しないものとなる。また第4遊星歯
車機構(24)のギヤ比λ2′は第5速には関係するよ
うになるが、第1速には同等関係しないものとなる。す
なわち第】速の変速比と第5速の変速比とは、互いに独
立して設定することが可能となる。すなわち、第1速と
第5速とにおける変速比をそれぞれ互いに他の変速段に
おける変速比を特に考慮することなく、簡単に設定する
ことができるようになるので、ギヤ比の設定自由度が大
きくなる。
22)のギヤ比λ2が第1速には関係するようになか、
第5速には同等関係しないものとなる。また第4遊星歯
車機構(24)のギヤ比λ2′は第5速には関係するよ
うになるが、第1速には同等関係しないものとなる。す
なわち第】速の変速比と第5速の変速比とは、互いに独
立して設定することが可能となる。すなわち、第1速と
第5速とにおける変速比をそれぞれ互いに他の変速段に
おける変速比を特に考慮することなく、簡単に設定する
ことができるようになるので、ギヤ比の設定自由度が大
きくなる。
例えばλ2とλ2 ′を互いに等しく設定し、仮にλ2
−λ2 ′=0.5、λ1 =0.395、λ3=0.
4とすると、第1速の変速比は3.058、第5速の変
速比は0.737となり、第1速での発進性能を十分に
確保しながら、第5速での高速時のドライバビリティを
確保することが可能となる。このようなギヤ比の設定は
特に通常時に高速走行を行う地域を走行するような車両
に適している。
−λ2 ′=0.5、λ1 =0.395、λ3=0.
4とすると、第1速の変速比は3.058、第5速の変
速比は0.737となり、第1速での発進性能を十分に
確保しながら、第5速での高速時のドライバビリティを
確保することが可能となる。このようなギヤ比の設定は
特に通常時に高速走行を行う地域を走行するような車両
に適している。
またλ2 ゛をλ2よりも大きく設定した場合は、仮に
λ2=0.5、λ2 ′=0.556、λl=0.3
95、λ3=0.4とすると、第1速の変速比は、3.
058、第5速の変速比は0.716となり、第1速で
の発進性能を十分に確保しながら、第5速では通常時に
それほど高速走行を必要としない地域を走行するような
車両に適している。
λ2=0.5、λ2 ′=0.556、λl=0.3
95、λ3=0.4とすると、第1速の変速比は、3.
058、第5速の変速比は0.716となり、第1速で
の発進性能を十分に確保しながら、第5速では通常時に
それほど高速走行を必要としない地域を走行するような
車両に適している。
更にλ2 ′をλ2よりも小さく設定した場合は、仮に
22=0.588、λ2゛=O15、λ1=0.395
、λ3=0.4とすると、第1速の変速比は2.892
、第5速の変速比は0.737となり、第1速の変速比
を小さくして第2速へのつながりをスムーズにすると共
に、第5速での高速走行時のドライバビリティを確保す
る必要のあるような例えばスポーツカー等の車両に適し
ている。
22=0.588、λ2゛=O15、λ1=0.395
、λ3=0.4とすると、第1速の変速比は2.892
、第5速の変速比は0.737となり、第1速の変速比
を小さくして第2速へのつながりをスムーズにすると共
に、第5速での高速走行時のドライバビリティを確保す
る必要のあるような例えばスポーツカー等の車両に適し
ている。
このように、ギヤ比のワイド化が確実に達成することが
でき、種々の車種、種々のエンジンバリニーシランある
いは種々の車両使用条件等に対して、大きな設計変更を
伴わないで対応することが可能となる。
でき、種々の車種、種々のエンジンバリニーシランある
いは種々の車両使用条件等に対して、大きな設計変更を
伴わないで対応することが可能となる。
次に第1図(A>の実施例により、本発明の特徴である
クラッチ装置について説明する。
クラッチ装置について説明する。
多板クラッチに形成されている第1クラツチ31 (
C−1)の駆動側であるドラム部311がトルクコンバ
ータ出力軸102に連結されると共に、第1クラツチ3
1の被動側であるクラッチハブ313が第1回転軸20
1に連結されている。ドラム部311内には、ピストン
312およびリターンスプリング314が配設亭れ、ド
ラム部311とピストン312の間に作動油を給排する
ことにより、摩擦クラッチ板の係合、解放が行われるよ
うになっている。
C−1)の駆動側であるドラム部311がトルクコンバ
ータ出力軸102に連結されると共に、第1クラツチ3
1の被動側であるクラッチハブ313が第1回転軸20
1に連結されている。ドラム部311内には、ピストン
312およびリターンスプリング314が配設亭れ、ド
ラム部311とピストン312の間に作動油を給排する
ことにより、摩擦クラッチ板の係合、解放が行われるよ
うになっている。
前記第1クラツチ31の半径方向外周には、多板クラッ
チに形成されている第2クラツチ32が配設されている
。第2クラツチ32(C−2)の駆動側であるドラム部
321がトルクコンバータ出力軸102に連結されると
共に、第2クラツチ32の被動側であるクラッチハブ3
23が第3回転軸203に連結されている。ドラム部3
21内には、ピストン322およびリターンスプリング
324が配設され、ドラム部321とピストン322の
間に作動油を給排することにより、摩擦クラッチ板の保
合、解放が行われるようになっている。また、ドラム部
321は第3クラツチ33(C−3)のクラッチハブ3
33に連結されている。
チに形成されている第2クラツチ32が配設されている
。第2クラツチ32(C−2)の駆動側であるドラム部
321がトルクコンバータ出力軸102に連結されると
共に、第2クラツチ32の被動側であるクラッチハブ3
23が第3回転軸203に連結されている。ドラム部3
21内には、ピストン322およびリターンスプリング
324が配設され、ドラム部321とピストン322の
間に作動油を給排することにより、摩擦クラッチ板の保
合、解放が行われるようになっている。また、ドラム部
321は第3クラツチ33(C−3)のクラッチハブ3
33に連結されている。
上記構成からなるクラッチ装置の潤滑にろいて組明する
と、潤滑油は、第1回転軸201の中空孔201a、油
孔2Glb、トルクコンバータ出力軸102の油孔10
2aを経て第1クラツチ31に供給されると同時に、油
孔201c、さらにクラッチハブ313.323の間を
通って第2クランチ32に供給される。油孔201b、
201Cを通る潤滑油量は、第1クラツチ31の係合・
解放には無関係で、中空孔201aからの潤滑圧と第1
回転輪201の回転による遠心力により決定される。す
なわち、第1クラツチ31が係合しても、潤滑油はクラ
ッチハブ313とFlaI!!材、セパレータの間より
図示矢印のように外径側に抜ける。また、一般にはクラ
ッチ保合後は潤滑は不要となり、逆に油が残っていると
油が撹拌され油温が上昇するため、ピストン係合面に溝
312a、322aを形成して油を図示矢印のように外
径側に抜くようにしている。
と、潤滑油は、第1回転軸201の中空孔201a、油
孔2Glb、トルクコンバータ出力軸102の油孔10
2aを経て第1クラツチ31に供給されると同時に、油
孔201c、さらにクラッチハブ313.323の間を
通って第2クランチ32に供給される。油孔201b、
201Cを通る潤滑油量は、第1クラツチ31の係合・
解放には無関係で、中空孔201aからの潤滑圧と第1
回転輪201の回転による遠心力により決定される。す
なわち、第1クラツチ31が係合しても、潤滑油はクラ
ッチハブ313とFlaI!!材、セパレータの間より
図示矢印のように外径側に抜ける。また、一般にはクラ
ッチ保合後は潤滑は不要となり、逆に油が残っていると
油が撹拌され油温が上昇するため、ピストン係合面に溝
312a、322aを形成して油を図示矢印のように外
径側に抜くようにしている。
ところで、本実施例においては、第2クラツチ32は変
速用クラッチのため、第1クラシチ31に比較して熱容
量が多く必要であるため、潤滑油量を多くする必要があ
る。第1クラツチ31も5速から4速にシフトダウンす
るときに係合するが、このときは第2ブレーキ52の解
放により第1−方向クラッチ41が係合して4速*状態
となり、その後第1クラツチ31を係合させればよいの
で熱容量がいらない、但し、エンジン回転数を上げてニ
ュートラルからドライブレンジにシフトするような第1
クラツチ31の急保合時には熱容量が必要となるが、そ
の頻度が少なく問題にはならない。
速用クラッチのため、第1クラシチ31に比較して熱容
量が多く必要であるため、潤滑油量を多くする必要があ
る。第1クラツチ31も5速から4速にシフトダウンす
るときに係合するが、このときは第2ブレーキ52の解
放により第1−方向クラッチ41が係合して4速*状態
となり、その後第1クラツチ31を係合させればよいの
で熱容量がいらない、但し、エンジン回転数を上げてニ
ュートラルからドライブレンジにシフトするような第1
クラツチ31の急保合時には熱容量が必要となるが、そ
の頻度が少なく問題にはならない。
そのため、本発明においては、第1クラツチ31を内側
に第2クラツチ32を外側に2段構造とし、第1クラツ
チ31のドラム部311およびクラッチハブ313を包
み込むように第2クラツチ32のクラッチハブ323を
配置したので、第2クラツチ32には、油孔2Glb、
油孔201cの両方から潤滑油が供給され、常に多くの
潤滑油を流すことができる。
に第2クラツチ32を外側に2段構造とし、第1クラツ
チ31のドラム部311およびクラッチハブ313を包
み込むように第2クラツチ32のクラッチハブ323を
配置したので、第2クラツチ32には、油孔2Glb、
油孔201cの両方から潤滑油が供給され、常に多くの
潤滑油を流すことができる。
また、第2クラツチの潤滑を油孔201bから補えるの
で、油孔201cの孔径は小さくてすむ場合があり、場
合によってはなくてもよい。すなわち、油孔201Cは
、第1クラツチ31のクラッチハブ313の右側にあり
トルク伝達部のため、軸の疲労強度向上のためには孔径
は小さいほうがよい、一方、油孔201bはクラッチハ
ブ313の左側にありトルク伝達には無関係のため比較
的大きな孔をあけても問題にはならない。
で、油孔201cの孔径は小さくてすむ場合があり、場
合によってはなくてもよい。すなわち、油孔201Cは
、第1クラツチ31のクラッチハブ313の右側にあり
トルク伝達部のため、軸の疲労強度向上のためには孔径
は小さいほうがよい、一方、油孔201bはクラッチハ
ブ313の左側にありトルク伝達には無関係のため比較
的大きな孔をあけても問題にはならない。
次に第1図(B)により本発明の他の実施例について説
明する。
明する。
本実施例においては、第3クラツチ33のクラッチハブ
333のフロント側をリンク333 a ニより第2ク
ラツチ32のドラム部321に位置決め固定すると共に
、第1図(A)の第2クラツチ32のピストン係合面の
溝322aを廃止することにより、第2クラツチ32の
保合後には、第2クラツチ32のクラッチハブ323を
通過した油を、第3クラツチ33のクラッチハブ333
の下面に溜め、第3クラツチ33に潤滑油を供給するよ
うにしている。第2クラツチ32は3速以上で係合する
ので、高速での第3クラツチ33の潤滑を良好にするこ
とができる。
333のフロント側をリンク333 a ニより第2ク
ラツチ32のドラム部321に位置決め固定すると共に
、第1図(A)の第2クラツチ32のピストン係合面の
溝322aを廃止することにより、第2クラツチ32の
保合後には、第2クラツチ32のクラッチハブ323を
通過した油を、第3クラツチ33のクラッチハブ333
の下面に溜め、第3クラツチ33に潤滑油を供給するよ
うにしている。第2クラツチ32は3速以上で係合する
ので、高速での第3クラツチ33の潤滑を良好にするこ
とができる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種
々の変更が可能である。
々の変更が可能である。
例えば、上記実施例においては、クラッチ装置を第3図
の自動変速機に適用しているが、これに限定されるもの
ではなく、クラッチを径方向に階層構造とし潤滑を良好
にする目的の他の自動変速機にも適用可能である。
の自動変速機に適用しているが、これに限定されるもの
ではなく、クラッチを径方向に階層構造とし潤滑を良好
にする目的の他の自動変速機にも適用可能である。
第1図(A)は本発明の自動変速機におけるクラッチ装
置の1実施例を示す拡大断面図、第1図(B)は本発明
の他の実施例を示す拡大断面図、第2図は本発明が適用
される自動変速機の全体断面図を示し、(A)はその左
側部分を、(B)はその右側部分をそれぞれ示す断面図
、第3図は第2図の動力伝達機構を示すギヤトレーン図
、第4図は本発明に係る遊星歯車変速装置の作動を説明
するための図、第5図は従来の遊星歯車変速装置を示し
、(A)はそのスケルトン図、(B)はその作動を説明
するための図である。 21・・・第1遊星歯車機構、22・・・第2遊星歯車
機構、23・・・第3遊星歯車機構、24・・・第4遊
星歯車機構、31・・・第1のクラッチ、32・・・第
2のクラッチ、201・・・第1回転軸、203・・・
第3回転軸。 出 願 人 アイシン・エイ・ダブり二株式会社代理人
弁理士 白 井 博 樹(外5名)02a 102と 第2図
置の1実施例を示す拡大断面図、第1図(B)は本発明
の他の実施例を示す拡大断面図、第2図は本発明が適用
される自動変速機の全体断面図を示し、(A)はその左
側部分を、(B)はその右側部分をそれぞれ示す断面図
、第3図は第2図の動力伝達機構を示すギヤトレーン図
、第4図は本発明に係る遊星歯車変速装置の作動を説明
するための図、第5図は従来の遊星歯車変速装置を示し
、(A)はそのスケルトン図、(B)はその作動を説明
するための図である。 21・・・第1遊星歯車機構、22・・・第2遊星歯車
機構、23・・・第3遊星歯車機構、24・・・第4遊
星歯車機構、31・・・第1のクラッチ、32・・・第
2のクラッチ、201・・・第1回転軸、203・・・
第3回転軸。 出 願 人 アイシン・エイ・ダブり二株式会社代理人
弁理士 白 井 博 樹(外5名)02a 102と 第2図
Claims (1)
- (1)第1動力伝達系統を介して駆動力が入力される第
1遊星歯車機構と、第2動力伝達系統を介して前記駆動
力が入力される第2遊星歯車機構と、変速後の駆動力を
出力する第3遊星歯車機構と、オーバードライブを行わ
せる第4遊星歯車機構とを備え、 第1のクラッチにより、少なくとも最低変速段において
は少なくとも前記第1遊星歯車機構と第2遊星歯車機構
とから駆動力を前記第3遊星歯車機構に伝達するように
設定し、第2のクラッチにより、少なくとも最高速段に
おいては少なくとも前記第4遊星歯車機構から駆動力が
前記第3遊星歯車機構に伝達されるように設定してなり
、前記第2のクラッチを前記第1のクラッチの径方向外
側に配設し、両クラッチのクラッチハブ間に潤滑油路を
形成したことを特徴とする自動変速機におけるクラッチ
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1068090A JPH02248748A (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 自動変速機におけるクラッチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1068090A JPH02248748A (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 自動変速機におけるクラッチ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02248748A true JPH02248748A (ja) | 1990-10-04 |
Family
ID=13363690
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1068090A Pending JPH02248748A (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 自動変速機におけるクラッチ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02248748A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6499578B1 (en) * | 1999-09-30 | 2002-12-31 | Mannesmann Sachs Ag | Multiple-clutch device |
EP2975283A4 (en) * | 2013-03-11 | 2016-03-23 | Nissan Motor | DEVICE FOR TRANSMITTING TRAINING ENERGY |
-
1989
- 1989-03-20 JP JP1068090A patent/JPH02248748A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6499578B1 (en) * | 1999-09-30 | 2002-12-31 | Mannesmann Sachs Ag | Multiple-clutch device |
EP2975283A4 (en) * | 2013-03-11 | 2016-03-23 | Nissan Motor | DEVICE FOR TRANSMITTING TRAINING ENERGY |
US9458909B2 (en) | 2013-03-11 | 2016-10-04 | Nissan Motor Co., Ltd. | Drive power transmission device |
CN110259847A (zh) * | 2013-03-11 | 2019-09-20 | 日产自动车株式会社 | 驱动力传递装置 |
CN110259847B (zh) * | 2013-03-11 | 2021-08-13 | 日产自动车株式会社 | 驱动力传递装置 |
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