JPH02296045A - 自動変速機用歯車変速装置 - Google Patents
自動変速機用歯車変速装置Info
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- JPH02296045A JPH02296045A JP1116798A JP11679889A JPH02296045A JP H02296045 A JPH02296045 A JP H02296045A JP 1116798 A JP1116798 A JP 1116798A JP 11679889 A JP11679889 A JP 11679889A JP H02296045 A JPH02296045 A JP H02296045A
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- planetary gear
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- clutch means
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/62—Gearings having three or more central gears
- F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
- F16H2200/0047—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising five forward speeds
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
- F16H2200/201—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with three sets of orbital gears
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (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
この発明は車両の自動変速機に用いられる歯車変速装置
に関するものである。
に関するものである。
従来の技術
周知のようにこの種の歯車変速装置は、サンギヤおよび
リングギヤならびにこれらのギヤに噛合づるキャリヤの
三要素を主体とする複数組の遊星歯車R構を組合せて構
成している。すなわち遊星歯車機構は、その三要素のう
ちのいずれか一つを固定し、かつ他の二つの要素を入力
要素および出力要素とすることにより、増速、減速なよ
びに反転の作用をなし、またいずれか二つの要素を連結
することにより全体が一体となって回転し、したがって
複数組の遊星歯車機構の所定の要素同士を常時連結し、
もしくはクラッチ手段を介して選択的に連結し、また他
の所定の要素を固定することにより、人力軸の回転が多
段に変速されて出力軸に伝達される。この自動変速機用
歯車変速装置は、使用する遊星歯車機構の数が多いほど
設定可能な変速段の数が多ぐなり、車両全体としての動
力性能や発進加速性を向上させることができるが、遊星
歯車機構の数の増加に伴ってクラッチやブレーキなどの
係合手段の必要数が増加するために、歯車変速装置が大
型化し、かつ重量が増大する。自動変速機は一般にエン
ジンと共にエンジンルーム内に収めるから、要求される
特性を満ず範囲で可及的に小型でかつ軽量であることが
望まれ、そのため例えば乗用車の自動変速機用歯車変速
装置では、二組もしくは三組の遊星歯車機構を使用して
110進3段あるいはオーバードライブ段を含む前進4
段で後進1段の変速段を設定するよう構成している。
リングギヤならびにこれらのギヤに噛合づるキャリヤの
三要素を主体とする複数組の遊星歯車R構を組合せて構
成している。すなわち遊星歯車機構は、その三要素のう
ちのいずれか一つを固定し、かつ他の二つの要素を入力
要素および出力要素とすることにより、増速、減速なよ
びに反転の作用をなし、またいずれか二つの要素を連結
することにより全体が一体となって回転し、したがって
複数組の遊星歯車機構の所定の要素同士を常時連結し、
もしくはクラッチ手段を介して選択的に連結し、また他
の所定の要素を固定することにより、人力軸の回転が多
段に変速されて出力軸に伝達される。この自動変速機用
歯車変速装置は、使用する遊星歯車機構の数が多いほど
設定可能な変速段の数が多ぐなり、車両全体としての動
力性能や発進加速性を向上させることができるが、遊星
歯車機構の数の増加に伴ってクラッチやブレーキなどの
係合手段の必要数が増加するために、歯車変速装置が大
型化し、かつ重量が増大する。自動変速機は一般にエン
ジンと共にエンジンルーム内に収めるから、要求される
特性を満ず範囲で可及的に小型でかつ軽量であることが
望まれ、そのため例えば乗用車の自動変速機用歯車変速
装置では、二組もしくは三組の遊星歯車機構を使用して
110進3段あるいはオーバードライブ段を含む前進4
段で後進1段の変速段を設定するよう構成している。
従来の自動変速機用歯車変速装置のうち三組の遊星歯車
機構を使用してオーバードライブ段を含む前進4段を設
定する装置は、前進3段・後進1段を設定するよう構成
した二組の遊星南中機構からなる歯車列に、所謂オーバ
ードライブ用の一組の遊星歯車機構を付加した構成が一
般的であり、これは前二者の遊星歯車機構による回転を
オーバードライブ用の遊星歯車n構によってJ1速して
出力吏る構成であるから、高速走行時のエンジン回転数
を低下させて静粛性が良好になるものの、変速比の比率
(第1速の変速比と最高変速段の変速比との比率)が特
には大きくならないので車両の動力性能を向上させるこ
とには特には寄与しない。
機構を使用してオーバードライブ段を含む前進4段を設
定する装置は、前進3段・後進1段を設定するよう構成
した二組の遊星南中機構からなる歯車列に、所謂オーバ
ードライブ用の一組の遊星歯車機構を付加した構成が一
般的であり、これは前二者の遊星歯車機構による回転を
オーバードライブ用の遊星歯車n構によってJ1速して
出力吏る構成であるから、高速走行時のエンジン回転数
を低下させて静粛性が良好になるものの、変速比の比率
(第1速の変速比と最高変速段の変速比との比率)が特
には大きくならないので車両の動力性能を向上させるこ
とには特には寄与しない。
そこで最近では、三組の遊星歯車機構を使用した自動変
速機用歯車変速装置として、低・中速域の変速段におい
ても三組全ての遊星歯車機t1が変速段の設定に関与す
るよう構成づ゛ることにより、より多くの変速段(例え
ば前進5段・後進1段)を設定し、かつその変速比の比
率を大きくすることが試みられている。本出願人もその
例を多数提案しており、例えば特願平1−25321号
で提案した歯車変速装置の一例は、三■のシングルピニ
オン型の遊星歯車機構を主体とするものであって、第1
遊星歯車機構のキトすA7が、互いに連結された第2遊
星歯車n構のリングギヤと第3遊星歯車機構のリングギ
ヤとに常時連結され、また第2遊星歯車門構のキャリヤ
と第3遊星歯車機構のサンギヤとが常時連結されており
、さらに第1遊星歯車別構のサンギヤが第2遊星歯車機
栴のキャリヤにクラッチを介して選択的に連結される一
方、第2遊星歯車n構のサンギヤに他のクラッチを介し
て選択的に連結されるようになっている。また互いに連
結された第2遊星歯巾機構のギヤリヤと第3遊星歯車機
構のサンギヤとの回転を選択的に止めるブレーキと、第
1遊星歯車機構のサンギヤの回転を選択的に止めるブレ
ーキと、第21!1星歯車握構のサンギヤの回転を止め
るブレーキとを有しており、そして入力軸は第1遊星歯
車IFN4111のリングギヤとサンギヤとにクラッチ
を介して択一的に連結される一方、出力軸が第3遊星歯
車顆構のキャリヤに連結されている。この歯車変速装置
によれば、オーバードライブ段を含む前進5段・後進1
段の変速段の設定が可能である。
速機用歯車変速装置として、低・中速域の変速段におい
ても三組全ての遊星歯車機t1が変速段の設定に関与す
るよう構成づ゛ることにより、より多くの変速段(例え
ば前進5段・後進1段)を設定し、かつその変速比の比
率を大きくすることが試みられている。本出願人もその
例を多数提案しており、例えば特願平1−25321号
で提案した歯車変速装置の一例は、三■のシングルピニ
オン型の遊星歯車機構を主体とするものであって、第1
遊星歯車機構のキトすA7が、互いに連結された第2遊
星歯車n構のリングギヤと第3遊星歯車機構のリングギ
ヤとに常時連結され、また第2遊星歯車門構のキャリヤ
と第3遊星歯車機構のサンギヤとが常時連結されており
、さらに第1遊星歯車別構のサンギヤが第2遊星歯車機
栴のキャリヤにクラッチを介して選択的に連結される一
方、第2遊星歯車n構のサンギヤに他のクラッチを介し
て選択的に連結されるようになっている。また互いに連
結された第2遊星歯巾機構のギヤリヤと第3遊星歯車機
構のサンギヤとの回転を選択的に止めるブレーキと、第
1遊星歯車機構のサンギヤの回転を選択的に止めるブレ
ーキと、第21!1星歯車握構のサンギヤの回転を止め
るブレーキとを有しており、そして入力軸は第1遊星歯
車IFN4111のリングギヤとサンギヤとにクラッチ
を介して択一的に連結される一方、出力軸が第3遊星歯
車顆構のキャリヤに連結されている。この歯車変速装置
によれば、オーバードライブ段を含む前進5段・後進1
段の変速段の設定が可能である。
発明が解決しようとする課題
上述した歯車変速装置にように、三組全ての遊星歯車機
構を複合的に作用させて前進第1速を設定す゛る構成で
は、その変速比が大きい値になるため、変速比の幅が広
くなって車両の動力性能が向上し、また発進加速性が良
好になる。しかしながら前進第2速や第3速あるいは第
5速や俊進段などにおいては、いずれかの遊星歯車機構
が当該変速段を設定するためのトルク伝達に関与しない
場合があり、このような変速段ではその遊星歯車機構は
中に空転することになる。その場合、その遊星歯巾i偶
におけるいずれかの要素の相対回転数や絶対回転数が大
きくなり、またキτpリヤで保持されたピニオンギヤの
キャリヤに対する相対回転数が大きくなることがある。
構を複合的に作用させて前進第1速を設定す゛る構成で
は、その変速比が大きい値になるため、変速比の幅が広
くなって車両の動力性能が向上し、また発進加速性が良
好になる。しかしながら前進第2速や第3速あるいは第
5速や俊進段などにおいては、いずれかの遊星歯車機構
が当該変速段を設定するためのトルク伝達に関与しない
場合があり、このような変速段ではその遊星歯車機構は
中に空転することになる。その場合、その遊星歯巾i偶
におけるいずれかの要素の相対回転数や絶対回転数が大
きくなり、またキτpリヤで保持されたピニオンギヤの
キャリヤに対する相対回転数が大きくなることがある。
これは、設定し得る変速段数を多くすることと、装置の
軽量小型化を図ることとの相反する要語に基づくもので
あって、変速段の設定にあたって連結を解く必要のない
要素同士やケースなどの固定部との間には、クラッチや
ブレーキなどの係合手段を設けないのが一般的だからで
ある。その結果、従来の歯車変速装置では、所定の変速
段で高速で空転する要素が生じるために、その軸受の耐
久性が悪化したり、′yJ滑油の不要な撹拌による動力
の損失や油温の上Rなどを眉来する問題があった。
軽量小型化を図ることとの相反する要語に基づくもので
あって、変速段の設定にあたって連結を解く必要のない
要素同士やケースなどの固定部との間には、クラッチや
ブレーキなどの係合手段を設けないのが一般的だからで
ある。その結果、従来の歯車変速装置では、所定の変速
段で高速で空転する要素が生じるために、その軸受の耐
久性が悪化したり、′yJ滑油の不要な撹拌による動力
の損失や油温の上Rなどを眉来する問題があった。
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、遊星歯
車機構の不要な回転を抑えることのできる自動変速機用
歯車変速装置を提供することを目的と覆るものである。
車機構の不要な回転を抑えることのできる自動変速機用
歯車変速装置を提供することを目的と覆るものである。
問題点を解決するための手段
この発明は、上記の目的を達成するために、すンギャと
リングギ〜7とキャリヤとの三要素を備えた複数のi星
歯車機構により複数の変速段を設定し、かついずれかの
変速段でいずれかのMW歯車機栴がトルクの伝達に関与
しない自動変速別車歯車変速装置において、前記トルク
伝達に関与しない遊星歯車機構のいずれか少なくとも二
要木を選択的に連結するクラッチ手段が設けられている
ことを特徴とするものである。
リングギ〜7とキャリヤとの三要素を備えた複数のi星
歯車機構により複数の変速段を設定し、かついずれかの
変速段でいずれかのMW歯車機栴がトルクの伝達に関与
しない自動変速別車歯車変速装置において、前記トルク
伝達に関与しない遊星歯車機構のいずれか少なくとも二
要木を選択的に連結するクラッチ手段が設けられている
ことを特徴とするものである。
作 用
この光明の歯車変速装置では、複数の遊星歯車門構にお
ける要素同士の連結の仕方を適宜に変え、また固定覆る
要素や入力軸を連結する要素を適宜に変えることにより
複数の変速段が設定される。
ける要素同士の連結の仕方を適宜に変え、また固定覆る
要素や入力軸を連結する要素を適宜に変えることにより
複数の変速段が設定される。
ぞして所定の変速段においてトルクの伝達に関与しない
遊星歯車機構は、それ自身の二要木もしくは共にトルク
伝達に関与しない遊星歯車機構同士の二PcMが連結さ
れてその全体が一体化されるため、その遊星歯車門構に
おける三要素間で相対回転が生じず、ぞの結束、不要な
回転が抑制される。
遊星歯車機構は、それ自身の二要木もしくは共にトルク
伝達に関与しない遊星歯車機構同士の二PcMが連結さ
れてその全体が一体化されるため、その遊星歯車門構に
おける三要素間で相対回転が生じず、ぞの結束、不要な
回転が抑制される。
実施例
つぎにこの弁明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図はこの光明の一実施例を原理的に示すスケルトン
図であって、ここに示す例は三組のシングルビニオンを
の遊星歯重機M41.2.3を使用して前進5段・後進
1段の変速段を設定できるよう構成したものである。す
なわちこれらの遊星歯111fl!構1.2.3は入力
軸4側からここに挙げた順に配列されており、第1遊星
歯車機@1のキ↑・リヤ1Cと第3遊星歯車!f[3の
リングギヤ3Rとが常時連結され、また第2遊星歯車機
11′42のリングギヤ2Rと第3遊星歯車機構3のキ
ャリヤ3Cとが常時連結されている。さらに第1遊星南
車+[1のリングギヤ1Rと入力軸4との間に両者を選
択的に連結する第1クラツヂ手段に1が設けられるとと
もに、その第1遊星歯車機構1のサンギヤ1Sと第2遊
星歯車82のキャリヤ2Cとの間に両者を選択的に連結
する第2クラップ−手段に2が設けられ、かつそのサン
ギヤ1Sと入力軸4との間に第3クラツヂ手段に3が設
けられている。さらに第1′Fiで丙申機構1のサンギ
ヤ1Sと第2遊星歯車機構2のサンギヤ2Sとの間に両
者を選択的に連結する第4クラッチ手段に4が設C)ら
れている。そしてまた第2遊星歯車m構2のキャリヤ2
Cと第3)!!2星歯車橢栴3のガンギヤ3Sとの間に
両者を選択的に連結する第5クラッチ手段に5が設けら
れている。上記の第2¥1星南中機構2と第3遊星歯車
a構3とはその全体が一体となって回転することが可能
であって、そのためのクラッチ手段として第2遊星歯重
機構2のサンギヤ2Sとキャリヤ2Cとの間に第6クラ
ッチ手段に6が設けられるとともに、第3¥l星歯重R
v!I3のサンギヤ3Sとキャリヤ3Cとの間に第7ク
ラッチ手段に7が設けられている。
図であって、ここに示す例は三組のシングルビニオンを
の遊星歯重機M41.2.3を使用して前進5段・後進
1段の変速段を設定できるよう構成したものである。す
なわちこれらの遊星歯111fl!構1.2.3は入力
軸4側からここに挙げた順に配列されており、第1遊星
歯車機@1のキ↑・リヤ1Cと第3遊星歯車!f[3の
リングギヤ3Rとが常時連結され、また第2遊星歯車機
11′42のリングギヤ2Rと第3遊星歯車機構3のキ
ャリヤ3Cとが常時連結されている。さらに第1遊星南
車+[1のリングギヤ1Rと入力軸4との間に両者を選
択的に連結する第1クラツヂ手段に1が設けられるとと
もに、その第1遊星歯車機構1のサンギヤ1Sと第2遊
星歯車82のキャリヤ2Cとの間に両者を選択的に連結
する第2クラップ−手段に2が設けられ、かつそのサン
ギヤ1Sと入力軸4との間に第3クラツヂ手段に3が設
けられている。さらに第1′Fiで丙申機構1のサンギ
ヤ1Sと第2遊星歯車機構2のサンギヤ2Sとの間に両
者を選択的に連結する第4クラッチ手段に4が設C)ら
れている。そしてまた第2遊星歯車m構2のキャリヤ2
Cと第3)!!2星歯車橢栴3のガンギヤ3Sとの間に
両者を選択的に連結する第5クラッチ手段に5が設けら
れている。上記の第2¥1星南中機構2と第3遊星歯車
a構3とはその全体が一体となって回転することが可能
であって、そのためのクラッチ手段として第2遊星歯重
機構2のサンギヤ2Sとキャリヤ2Cとの間に第6クラ
ッチ手段に6が設けられるとともに、第3¥l星歯重R
v!I3のサンギヤ3Sとキャリヤ3Cとの間に第7ク
ラッチ手段に7が設けられている。
上述した各遊星歯車機41ii1.2.3の各要素のう
ち第3遊星歯車機構3のナンギャ3Sの回転を選択的に
阻止する第1ブレーキ手段B1が、トランスミッション
ケース(以下、単にケースと記す)6との間に設けられ
、また第2遊星歯車機構2のキャリヤ2Cの回転を選択
的に阻止する第2ブレーキ手段B2がケース6との間に
設けられ、さらに第2遊星歯車82のサンギヤ2Sの回
転を選択的に阻止づる第3ブレーギ手段B3がケース6
との間に設けられ、そして第1遊星歯車機構1の4ノン
ギヤ1Sの回転を選択的に阻止する第4ブレーキ手段B
4がケース6との間に設けられている。
ち第3遊星歯車機構3のナンギャ3Sの回転を選択的に
阻止する第1ブレーキ手段B1が、トランスミッション
ケース(以下、単にケースと記す)6との間に設けられ
、また第2遊星歯車機構2のキャリヤ2Cの回転を選択
的に阻止する第2ブレーキ手段B2がケース6との間に
設けられ、さらに第2遊星歯車82のサンギヤ2Sの回
転を選択的に阻止づる第3ブレーギ手段B3がケース6
との間に設けられ、そして第1遊星歯車機構1の4ノン
ギヤ1Sの回転を選択的に阻止する第4ブレーキ手段B
4がケース6との間に設けられている。
プロペラシt/フトやカウンタギヤ(それぞれ図示ゼず
)に回転を伝達する出力軸5は、互いに連結された第2
遊星歯車機構2のリングギヤ2Rと第3遊星歯車機栴3
のキャリヤ3Cとに対して連結されている。
)に回転を伝達する出力軸5は、互いに連結された第2
遊星歯車機構2のリングギヤ2Rと第3遊星歯車機栴3
のキャリヤ3Cとに対して連結されている。
なお、上記の各要素の連結構造としては、中空軸や中実
軸もしくは適宜のコネクディングドラムなどの一般の自
動変速橢で採用されている連結構造などを採用すること
ができる。また各クラッチ手段やブレーキ手段は、複数
枚のディスクとプレートを有する多板vIi造のもの以
外に、一方向クラッチと多恨構造のものとを組合せて使
用し、さらにブレーキ手段としては回転方向によってト
ルクの伝達容量の異なることによりある程度の一方向特
性のあるバンドブレーキを採用してもよく、具体的には
本出願人が既に出願した特願昭63−176270号や
特願昭63−221670号の願書に添付した明111
1占や図面に示したものを採用lることができる。
軸もしくは適宜のコネクディングドラムなどの一般の自
動変速橢で採用されている連結構造などを採用すること
ができる。また各クラッチ手段やブレーキ手段は、複数
枚のディスクとプレートを有する多板vIi造のもの以
外に、一方向クラッチと多恨構造のものとを組合せて使
用し、さらにブレーキ手段としては回転方向によってト
ルクの伝達容量の異なることによりある程度の一方向特
性のあるバンドブレーキを採用してもよく、具体的には
本出願人が既に出願した特願昭63−176270号や
特願昭63−221670号の願書に添付した明111
1占や図面に示したものを採用lることができる。
上)ホした構成の南中変速装置では、前進5段・後進1
段の変速段の設定が可能であり、各遊q歯車t14’1
1.2.3のギヤ比(サンギヤとリングギせとの歯数の
比)をρ1.ρ2.ρ3とするど各変速段の変速比は以
下の通りとなる。
段の変速段の設定が可能であり、各遊q歯車t14’1
1.2.3のギヤ比(サンギヤとリングギせとの歯数の
比)をρ1.ρ2.ρ3とするど各変速段の変速比は以
下の通りとなる。
(第1速)
1トρ3+ρ1 (1+ρ2+ρ2ρ3)/ρ2(第2
速) (1+ρI)(1+ρ3) (第3速) (1+ρ3) (第4速) (第5速) 1/(1+ρ2) (後進) 1/ρ2 以−Lの各変速段は各クラッチ手段およびブレーキ手段
を第2図として示す作動表のように係合・解放させるこ
とにより達成される。なお、第2図は設定可能な係合パ
ターンの数例を示すものであり、この第2図J3よび以
降の図中、O印は係合状態を示し、空欄は解放状態を示
す。また第2図および後述する第15図中、“寧”印の
みは、○”印のものに加えて係合させ、もしくはそれら
の間で係合・解放の状態を入れ替えてもよいことを示す
。
速) (1+ρI)(1+ρ3) (第3速) (1+ρ3) (第4速) (第5速) 1/(1+ρ2) (後進) 1/ρ2 以−Lの各変速段は各クラッチ手段およびブレーキ手段
を第2図として示す作動表のように係合・解放させるこ
とにより達成される。なお、第2図は設定可能な係合パ
ターンの数例を示すものであり、この第2図J3よび以
降の図中、O印は係合状態を示し、空欄は解放状態を示
す。また第2図および後述する第15図中、“寧”印の
みは、○”印のものに加えて係合させ、もしくはそれら
の間で係合・解放の状態を入れ替えてもよいことを示す
。
これらの変速段のうち前進第1速は、上記の変速比を表
す式からも知られるように、三組の全てのMm南巾t1
4M1.2.3がトルクの伝達に関与するが、第2速で
は第2遊星歯車橢構2がトルク伝達に関与しないよう設
定することができ、その場合、第6クラツヂ手段に6を
係合させれば、その!クンギヤ2Sとキャリヤ2Cとが
互いに連結されるので、第2M!U南車機憫2の全体が
一体となって回転し、その要素同士の間での不要な相対
回転が防止され、また当然、そのピニオンギヤのキャリ
ヤ2Cに対する回転は零になる。また第3速においても
第1M星歯車機@1を介して第3遊星歯車機構3に伝達
された回転が第1M星歯車R構3によって減速されて出
力軸5に伝達されるから、第2遊星南車B[2は特には
トルクの伝達に関与せず、したがってこの場合も第6ク
ラッチ手段に6によって第2遊星歯車f141!I2の
全体を一体化させ、不要な回転を防止することができる
。さらに第4速は、出力軸5を連結しである第2¥1星
歯車R41!2および第3遊星歯車機構3のいずれか一
方が一体となって回転し、かつ他方がトルク伝達に関与
しないか、もしくは歯車列の全体が一体となって回転す
ることにより設定できるから、この場合も第6クラッチ
手段に6を係合させて第2M星歯車11#12の全体を
一体化させ、また第7クラッチ手段に7を係合させて第
3M星歯車f14f43の全体を一体化させてそれぞれ
の遊星歯車礪構2,3における要素同士の不要な相対回
転を防止することができる。
す式からも知られるように、三組の全てのMm南巾t1
4M1.2.3がトルクの伝達に関与するが、第2速で
は第2遊星歯車橢構2がトルク伝達に関与しないよう設
定することができ、その場合、第6クラツヂ手段に6を
係合させれば、その!クンギヤ2Sとキャリヤ2Cとが
互いに連結されるので、第2M!U南車機憫2の全体が
一体となって回転し、その要素同士の間での不要な相対
回転が防止され、また当然、そのピニオンギヤのキャリ
ヤ2Cに対する回転は零になる。また第3速においても
第1M星歯車機@1を介して第3遊星歯車機構3に伝達
された回転が第1M星歯車R構3によって減速されて出
力軸5に伝達されるから、第2遊星南車B[2は特には
トルクの伝達に関与せず、したがってこの場合も第6ク
ラッチ手段に6によって第2遊星歯車f141!I2の
全体を一体化させ、不要な回転を防止することができる
。さらに第4速は、出力軸5を連結しである第2¥1星
歯車R41!2および第3遊星歯車機構3のいずれか一
方が一体となって回転し、かつ他方がトルク伝達に関与
しないか、もしくは歯車列の全体が一体となって回転す
ることにより設定できるから、この場合も第6クラッチ
手段に6を係合させて第2M星歯車11#12の全体を
一体化させ、また第7クラッチ手段に7を係合させて第
3M星歯車f14f43の全体を一体化させてそれぞれ
の遊星歯車礪構2,3における要素同士の不要な相対回
転を防止することができる。
またさらに前進第5速と後進段においては、第1遊星歯
車機構1を介して伝達された入力軸4の回転が第2遊星
歯車機構2において変速されて出力軸5に伝達され、第
3′Fi星歯車傭+r43はこれらの変速段でトルクの
伝達に関与しないことになり、したがってこれらの変速
段では、第7クラッチ手段に7を係合させて第3TI星
歯車[3の全体を一体化させることにより、第3遊星歯
車機M43における要素同士の不要な相対回転を防止す
ることができる。
車機構1を介して伝達された入力軸4の回転が第2遊星
歯車機構2において変速されて出力軸5に伝達され、第
3′Fi星歯車傭+r43はこれらの変速段でトルクの
伝達に関与しないことになり、したがってこれらの変速
段では、第7クラッチ手段に7を係合させて第3TI星
歯車[3の全体を一体化させることにより、第3遊星歯
車機M43における要素同士の不要な相対回転を防止す
ることができる。
以上述べたところから明らかなように第6クラツヂ手段
に6と第7クラッチ手段に7とは、これら以外の所定の
係合手段を係合させて所定の変速段を設定し、その際に
係合させてトルク伝達に関与させない状態とでることが
でき、そのような使用態様のものとすれば、トルク伝達
に関与しない状態の遊〒1!1車機構2,3の二要木を
連結してその全体を一体化させるものであるから、上記
の各クラッチ手段に6 、に7を伝達トルク容量の小さ
い小型のものとすることができる。
に6と第7クラッチ手段に7とは、これら以外の所定の
係合手段を係合させて所定の変速段を設定し、その際に
係合させてトルク伝達に関与させない状態とでることが
でき、そのような使用態様のものとすれば、トルク伝達
に関与しない状態の遊〒1!1車機構2,3の二要木を
連結してその全体を一体化させるものであるから、上記
の各クラッチ手段に6 、に7を伝達トルク容量の小さ
い小型のものとすることができる。
なおまた第1図に示す構成では、第4ブレーキ手段B4
で第1遊W南車R構1のサンギヤ1Sを直接制動できる
から、第2クラツヂ手段に2をそのサンギヤ1Sの制動
のためのブレーキとして作用させることがなく、したが
って第2クラッチ手段に2の小容量化を図ることができ
る。
で第1遊W南車R構1のサンギヤ1Sを直接制動できる
から、第2クラツヂ手段に2をそのサンギヤ1Sの制動
のためのブレーキとして作用させることがなく、したが
って第2クラッチ手段に2の小容量化を図ることができ
る。
第1図に示す構成の歯車変速装置は、第2図に示すよう
に多柱な係合パターンによって各変速段を設定すること
ができるが、実際にはこれら全てのパターンに設定する
必要はないのであり、必要に応じて適宜の係合パターン
とすればよい。lなわち変速O■始直前や変速完了直後
もしくは所定の変速段に設定した後の定常状態のそれぞ
れに適する係合パターンを選択して設定し、さらには変
速途中(トルク相およびイナーシャ相を含む)での未着
に応じて適宜の係合パターンを選択して設定づればよい
。
に多柱な係合パターンによって各変速段を設定すること
ができるが、実際にはこれら全てのパターンに設定する
必要はないのであり、必要に応じて適宜の係合パターン
とすればよい。lなわち変速O■始直前や変速完了直後
もしくは所定の変速段に設定した後の定常状態のそれぞ
れに適する係合パターンを選択して設定し、さらには変
速途中(トルク相およびイナーシャ相を含む)での未着
に応じて適宜の係合パターンを選択して設定づればよい
。
変速段の保持中や変速途中で設定すべき係合パターンを
選択する条件もしくは目安は、各ギヤやキトリヤもしく
は係合手段に対する負荷トルクの低減やトルク分担の変
更に有利となること、各ギヤや係合手段などの回転数(
絶対回転数および相対回転数)の低減を図れること、変
速にあたっての同時切換え係合手段の数の低減や変速用
係合手段の数の削減、回転変!!J吊の低減などの変速
制御性の向上を図れることなどを挙げることができ、各
遊星歯車機構1,2.3のギヤ比などの具体釣果f[を
も加味して係合パターンを選択する。
選択する条件もしくは目安は、各ギヤやキトリヤもしく
は係合手段に対する負荷トルクの低減やトルク分担の変
更に有利となること、各ギヤや係合手段などの回転数(
絶対回転数および相対回転数)の低減を図れること、変
速にあたっての同時切換え係合手段の数の低減や変速用
係合手段の数の削減、回転変!!J吊の低減などの変速
制御性の向上を図れることなどを挙げることができ、各
遊星歯車機構1,2.3のギヤ比などの具体釣果f[を
も加味して係合パターンを選択する。
その具体的な一例を示せば第3図の通りである。
なおここで第3図および収部に示す図中、符号a。
b・・・・・・は、アップシフトの際にはこれらの順序
で係合パターンを変え、またダウンシフトの場合はその
反対の順序で係合パターンを変えることを示し、111
11印は一方向クラッチを含む構成とすれば、ぞの一方
向クラッチを作用させて変速を実行できることを示す。
で係合パターンを変え、またダウンシフトの場合はその
反対の順序で係合パターンを変えることを示し、111
11印は一方向クラッチを含む構成とすれば、ぞの一方
向クラッチを作用させて変速を実行できることを示す。
このようなパターンに従った変速を行なえば、前述した
各遊星歯車機構1,2.3での不要な回転を防止ザると
同時に、変速にあたって切換え制御すべき係合手段の数
が少なくなって変速制御が容易になり、また変速ショッ
クの低減に有利になるなどの効梁が得られる。
各遊星歯車機構1,2.3での不要な回転を防止ザると
同時に、変速にあたって切換え制御すべき係合手段の数
が少なくなって変速制御が容易になり、また変速ショッ
クの低減に有利になるなどの効梁が得られる。
つぎにこの発明の他の実施例を説明する。第4図はこの
発明の第2の実施例を示すもので、ここに示す例は、上
述した第1図に示す構成から第7クラッチ手段に7を取
除いたものである。すなわち前述した第7クラッチ手段
に7は第2遊星歯車礪構3の全体を一体化させるための
ものであり、変速段の設定には特に関与しないので、こ
れを取除いても第1図に示す構成の歯車変速装置と同様
に前進5段・後進1段の変速段の設定を行なうことがで
きる。したがって各変速段で複数の係合パターンがあり
、その作動表の一例は前述した第2図からに7の欄を除
いて成立する係合パターンからなるものとなる。
発明の第2の実施例を示すもので、ここに示す例は、上
述した第1図に示す構成から第7クラッチ手段に7を取
除いたものである。すなわち前述した第7クラッチ手段
に7は第2遊星歯車礪構3の全体を一体化させるための
ものであり、変速段の設定には特に関与しないので、こ
れを取除いても第1図に示す構成の歯車変速装置と同様
に前進5段・後進1段の変速段の設定を行なうことがで
きる。したがって各変速段で複数の係合パターンがあり
、その作動表の一例は前述した第2図からに7の欄を除
いて成立する係合パターンからなるものとなる。
そしてこの第4図に示ブー例では、前進第2速および第
3速で第6クラッチ手段に6によって第212星歯車機
構2の全体を一体化してその要素同士の間の不要な回転
を防止でき、また第4ブレーキ手段B4で第1遊す歯車
礪構1のサンギヤ1Sを直接固定できるので、第2クラ
ッチ手段に2を、第1遊星歯車IF14M1のリーンギ
ヤ1Sの制動のためのブレーキとして作用させることが
ないので、その第2クラッチ手段に2を小型化すること
ができる。
3速で第6クラッチ手段に6によって第212星歯車機
構2の全体を一体化してその要素同士の間の不要な回転
を防止でき、また第4ブレーキ手段B4で第1遊す歯車
礪構1のサンギヤ1Sを直接固定できるので、第2クラ
ッチ手段に2を、第1遊星歯車IF14M1のリーンギ
ヤ1Sの制動のためのブレーキとして作用させることが
ないので、その第2クラッチ手段に2を小型化すること
ができる。
また第4図に示寸構成の歯車変速装置での変速を実行す
るにあたっての好ましい係合パターンを含む作動表の一
例を示せば第5図の通りである。
るにあたっての好ましい係合パターンを含む作動表の一
例を示せば第5図の通りである。
この第5図においても第2速と第4速での符号a。
b、cは変速を行なう際に設定すべき係合パターンの順
序を示す。
序を示す。
第6図はこの発明の第3の実施例を示すスケルトン図で
あって、ここに示す例は、第1図に示す構成から第6ク
ラッチ手段に6を取除いたものである。第6クラッチ手
段に6は第2遊星歯車機構2の全体を一体化させてその
要素間の回転を防止づるものであり、変速段の設定には
特には関与しないので、これを取除いても第1図に示す
構成の歯車変速装置と同様に前進5段・後進1段の変速
段の設定を行なうことができる。したがって各変速段で
複数の係合パターンがあり、その作動表の一例は重連し
た第2図からに6の瀾を除いて成立する係合パターンか
らなるものとなる。
あって、ここに示す例は、第1図に示す構成から第6ク
ラッチ手段に6を取除いたものである。第6クラッチ手
段に6は第2遊星歯車機構2の全体を一体化させてその
要素間の回転を防止づるものであり、変速段の設定には
特には関与しないので、これを取除いても第1図に示す
構成の歯車変速装置と同様に前進5段・後進1段の変速
段の設定を行なうことができる。したがって各変速段で
複数の係合パターンがあり、その作動表の一例は重連し
た第2図からに6の瀾を除いて成立する係合パターンか
らなるものとなる。
そしてこの第6図に示す例では、前進第5速および後進
段で第7クラッチ手段に7によって第3遊星歯車機@3
の全体を一体化してその要素同士の間の不要な回転を防
止でき、また第4ブレーキ手段B4で第1遊星歯車ia
iのサンギヤ1Sを直接固定できるので、第2クラッチ
第2クラツチ手段に2を、第1泣星歯申橢構1の→ノン
ギ〜71Sの制動のためのブレーキとして作用させるこ
とがないので、その第2クラッチ手段に2を小型化する
ことができる。
段で第7クラッチ手段に7によって第3遊星歯車機@3
の全体を一体化してその要素同士の間の不要な回転を防
止でき、また第4ブレーキ手段B4で第1遊星歯車ia
iのサンギヤ1Sを直接固定できるので、第2クラッチ
第2クラツチ手段に2を、第1泣星歯申橢構1の→ノン
ギ〜71Sの制動のためのブレーキとして作用させるこ
とがないので、その第2クラッチ手段に2を小型化する
ことができる。
また第6図に示す構成の歯車変速装置での変速を実行す
るにあたっての好ましい係合パターンを含む作動表の一
例を示せば第7図(A>の通りである。第7図(A>に
代わる作動表の例は第7図(B)の通りであり、この図
の作動表は、上記の第7図(A)における第2速および
第3速の係合パターンを他の係合パターンに変えたもの
である。
るにあたっての好ましい係合パターンを含む作動表の一
例を示せば第7図(A>の通りである。第7図(A>に
代わる作動表の例は第7図(B)の通りであり、この図
の作動表は、上記の第7図(A)における第2速および
第3速の係合パターンを他の係合パターンに変えたもの
である。
これら第7図(A)、(B)のいずれのパターンに従っ
た変速を行なっても制御性の良い変速を行なうことがで
きる。
た変速を行なっても制御性の良い変速を行なうことがで
きる。
第8図に示す例は、上記の第6図に示す構成から第4ブ
レーキf段B4を取除いたものである。
レーキf段B4を取除いたものである。
第4ブレーキ手段B4は第1泣星歯申橢構1のサンギヤ
1Sを固定するものであるが、そのサンギA71Sには
第2クラッチ手段に2および第2M星歯車142のキャ
リヤ2Cを介して第2ブレーキ手段B2が連結され、ま
た第4クラッチ手段に4を介して第3ブレーキ手段B3
が連結されているから、これらい7Fれかのクラッヂ手
段に2 、 K4を介して第1遊星歯小11のサンギヤ
1Sを固定でき、したがって第8図に示す構成の歯車変
速装置では、重連した第2図に示す係合パターンのうち
B4の欄を除いて成立する係合パターンからなる作動表
に従って前進5段・後進1段の変速段を設定することが
きる。
1Sを固定するものであるが、そのサンギA71Sには
第2クラッチ手段に2および第2M星歯車142のキャ
リヤ2Cを介して第2ブレーキ手段B2が連結され、ま
た第4クラッチ手段に4を介して第3ブレーキ手段B3
が連結されているから、これらい7Fれかのクラッヂ手
段に2 、 K4を介して第1遊星歯小11のサンギヤ
1Sを固定でき、したがって第8図に示す構成の歯車変
速装置では、重連した第2図に示す係合パターンのうち
B4の欄を除いて成立する係合パターンからなる作動表
に従って前進5段・後進1段の変速段を設定することが
きる。
そしてこの第8図に示す例では、第7クラッチ手段に7
により前進第5速および後進段において、トルクの伝達
に関与しない第3遊星歯車握構3の全体を一体化させる
ことにより、不要な回転を防止することができる。
により前進第5速および後進段において、トルクの伝達
に関与しない第3遊星歯車握構3の全体を一体化させる
ことにより、不要な回転を防止することができる。
またこの第8図に示す構成の歯車変速装置についての好
ましい係合パターンを含む作動表の一例は第9図(A>
、(B)、(C)の通りであり、これらの図に示す作動
表に従った変速を行なえば、切換え制御すべき係合手段
の数が少なくて制御性が良好であり、また変速ショック
の低減に有利な変速を行なうことができる。なお、第9
図(8)は第9図(A>のうち第4速のCalを変えた
ものであり、また第9図(C)は第9図(A)のす。
ましい係合パターンを含む作動表の一例は第9図(A>
、(B)、(C)の通りであり、これらの図に示す作動
表に従った変速を行なえば、切換え制御すべき係合手段
の数が少なくて制御性が良好であり、また変速ショック
の低減に有利な変速を行なうことができる。なお、第9
図(8)は第9図(A>のうち第4速のCalを変えた
ものであり、また第9図(C)は第9図(A)のす。
clliKlを変えたものである。
第10図に示す例は、第1図に示す構成における第1泣
星歯申橢構1をシングルビニオン型y!1星歯巾礪構に
替えてダブルピニオン型としたものである。したがって
第10図に示す歯車変速装置では、第1遊星歯車機構1
のキャリヤ1Cが第1クラッチ手段に1を介して入力軸
4に連結され、かつリングギAフ1Rが第3遊星歯車機
構3のリングギヤ3Rに連結されており、その他の構成
は第1図に示づ構成と同様である。また変速比は、第1
M星歯車141fflが入力軸4の回転を変速して他の
部材に伝達する変速段、すなわち第1速と第2速とで第
1図に示す歯車変速装置とは異なるのみである。参考ま
でにその第1速と第2速との変速比を示せば以下の通り
である。
星歯申橢構1をシングルビニオン型y!1星歯巾礪構に
替えてダブルピニオン型としたものである。したがって
第10図に示す歯車変速装置では、第1遊星歯車機構1
のキャリヤ1Cが第1クラッチ手段に1を介して入力軸
4に連結され、かつリングギAフ1Rが第3遊星歯車機
構3のリングギヤ3Rに連結されており、その他の構成
は第1図に示づ構成と同様である。また変速比は、第1
M星歯車141fflが入力軸4の回転を変速して他の
部材に伝達する変速段、すなわち第1速と第2速とで第
1図に示す歯車変速装置とは異なるのみである。参考ま
でにその第1速と第2速との変速比を示せば以下の通り
である。
(第1速)
ρl (1+ρ2 +ρ2 ρ3 )
1+ρ3十
ρ3 (1−ρ2 )
(第2速)
(1+ρ3 ) 7’ (1−ρ1)
また第10図に示す歯車変速装置は第2図に示η゛作動
表に従って各係合手段を係合・解放さけることにより、
前進5段・後進1段の変速段を設定することができる。
表に従って各係合手段を係合・解放さけることにより、
前進5段・後進1段の変速段を設定することができる。
したがって第10図に示す構成の歯車変速装置において
も、第1図に示す歯車変速装置と同様に、前進第2速な
いし第4速において第2遊W歯車614!42をトルク
伝達に関与させないようにづることかでき、その場合に
第6クラッチ手段に6を係合させれば、第2遊星歯車機
4!42の全体が一体となって回転するために、不要な
回転を防止することができる。また第5速および後進段
は、第1遊星歯巾橢構1を介して第2遊星歯車匹構2に
伝達した入力軸4の回転を第2遊星歯車RM42で変速
して出力軸5に伝達づるから、第3遊星南申橢情3はト
ルクの伝達に関与せず、したがってこれらの変速段で第
7クラッチ手段に7を係合させれば、第3遊星歯車別構
3の全体が一体となって回転するために第3遊星歯車t
14M3における不要な回転を防止することができる。
も、第1図に示す歯車変速装置と同様に、前進第2速な
いし第4速において第2遊W歯車614!42をトルク
伝達に関与させないようにづることかでき、その場合に
第6クラッチ手段に6を係合させれば、第2遊星歯車機
4!42の全体が一体となって回転するために、不要な
回転を防止することができる。また第5速および後進段
は、第1遊星歯巾橢構1を介して第2遊星歯車匹構2に
伝達した入力軸4の回転を第2遊星歯車RM42で変速
して出力軸5に伝達づるから、第3遊星南申橢情3はト
ルクの伝達に関与せず、したがってこれらの変速段で第
7クラッチ手段に7を係合させれば、第3遊星歯車別構
3の全体が一体となって回転するために第3遊星歯車t
14M3における不要な回転を防止することができる。
また第2クラッチ手段に2を小型化できることも第1図
に示す例と同様である。
に示す例と同様である。
そして第10図に示す歯車変速装置についての実用上好
ましい係合パターンを備えた作動衣の一例は第3図に示
すものと同様となる。
ましい係合パターンを備えた作動衣の一例は第3図に示
すものと同様となる。
第10図に示す構成に改良を加えた例を次に示づと、第
11図は第10図に示す・構成から第7クラッチ手段に
7を取除いた例であり、また第12図は第10図の構成
から第6クラツヂ手段に6を取除いた例であり、さらに
第13図は第10図に示す構成から第6クラッチ手段に
6および第4ブレーキ手段B4を取除いた例である。こ
れら第11図ないし第13図に示す構成と第10図に示
す構成との関係は、第4図および第6図ならびに第8図
にそれぞれ示V構成と第1図に示vIr$1成との関係
と同様であり、したがって第11図ないし第13図に承
り構成では、第6クラッチ手段に6もしくは第7クラッ
チ手段に7によって、トルク伝達に関与していない遊星
歯車門構の全体を一体化させることにより、それぞれの
遊星歯車門構での不要な回転を防止することができる。
11図は第10図に示す・構成から第7クラッチ手段に
7を取除いた例であり、また第12図は第10図の構成
から第6クラツヂ手段に6を取除いた例であり、さらに
第13図は第10図に示す構成から第6クラッチ手段に
6および第4ブレーキ手段B4を取除いた例である。こ
れら第11図ないし第13図に示す構成と第10図に示
す構成との関係は、第4図および第6図ならびに第8図
にそれぞれ示V構成と第1図に示vIr$1成との関係
と同様であり、したがって第11図ないし第13図に承
り構成では、第6クラッチ手段に6もしくは第7クラッ
チ手段に7によって、トルク伝達に関与していない遊星
歯車門構の全体を一体化させることにより、それぞれの
遊星歯車門構での不要な回転を防止することができる。
ぞしてまた第11図に示す構成についての実用上好まし
い作動衣の一例は前述した第5図に示すものと同様であ
り、また第12図に示す構成についての実用上好ましい
作動衣の一例は前述した第7図(△>、(B)に示すも
のと同様であり、さらに第13図に示す構成についての
実用上好ましい作動衣の一例は前述した第9図(A)、
(B)。
い作動衣の一例は前述した第5図に示すものと同様であ
り、また第12図に示す構成についての実用上好ましい
作動衣の一例は前述した第7図(△>、(B)に示すも
のと同様であり、さらに第13図に示す構成についての
実用上好ましい作動衣の一例は前述した第9図(A)、
(B)。
(C)に示すものと同様である。
第14図に示す例は、第1図に示す構成のうち第3X!
2星歯車機構3における各要素の連結を変えたものであ
る。すなわち第3遊星歯車m憫3のリングギヤ3Rと第
2遊星歯車門構2のリングギA7211とが常時連結さ
れるとともに、これらのリングギヤ2R,3Rが第1遊
星歯車礪栴1のキセリV1Cに連結され、また出力軸5
は第3遊星歯車闘構3のキャリヤ3Cのみに連結されて
いる。その他の構成は第1図に示す構成と同様である。
2星歯車機構3における各要素の連結を変えたものであ
る。すなわち第3遊星歯車m憫3のリングギヤ3Rと第
2遊星歯車門構2のリングギA7211とが常時連結さ
れるとともに、これらのリングギヤ2R,3Rが第1遊
星歯車礪栴1のキセリV1Cに連結され、また出力軸5
は第3遊星歯車闘構3のキャリヤ3Cのみに連結されて
いる。その他の構成は第1図に示す構成と同様である。
したがって第14図に示す構成の歯車変速装置によって
も前進5段・後進1段の変速段を設定することができ、
その変速比は、第2遊星歯車■栴2から第3遊星歯車1
4113への回転の伝達が第1図に示v41!!成とは
異なるから、第1図に示す構成によって得られる変速比
とは第1速および第5速ならびに後進段で異なることに
なる。参考までに各変速段の変速比を示せば以下の通り
である。
も前進5段・後進1段の変速段を設定することができ、
その変速比は、第2遊星歯車■栴2から第3遊星歯車1
4113への回転の伝達が第1図に示v41!!成とは
異なるから、第1図に示す構成によって得られる変速比
とは第1速および第5速ならびに後進段で異なることに
なる。参考までに各変速段の変速比を示せば以下の通り
である。
(第1速)
1+ρ3 +ρ1 (1+ρ2 )(1+ρ3 )/ρ
2(第2速) (1+ρ1)(1+ρ3) (第3速) (1+ρ3) (第4速) (第5速) (1+ρ3 ) / (1→−ρ2+ρ3)(後進) −(1+ρ3)/ρ2 そしてこれらの変速段は各係合手段を第15図の作動衣
に示す各変速段のいずれかのパターンに従って係合・解
放させることにより設定することができる。その場合、
前進第2速および第3速において第2遊星歯車R構2が
トルク伝達に関与しなようにすることができるので、そ
の状態で第6クラッチ手段に6を係合させることにより
第2MW南車n4fII2の全体を一体化させ、その要
素間での不要な回転を防止することができる。
2(第2速) (1+ρ1)(1+ρ3) (第3速) (1+ρ3) (第4速) (第5速) (1+ρ3 ) / (1→−ρ2+ρ3)(後進) −(1+ρ3)/ρ2 そしてこれらの変速段は各係合手段を第15図の作動衣
に示す各変速段のいずれかのパターンに従って係合・解
放させることにより設定することができる。その場合、
前進第2速および第3速において第2遊星歯車R構2が
トルク伝達に関与しなようにすることができるので、そ
の状態で第6クラッチ手段に6を係合させることにより
第2MW南車n4fII2の全体を一体化させ、その要
素間での不要な回転を防止することができる。
ところで第15図に示す係合パターンのうち実用上好ま
しい係合パターンの組合せ例は、第16図、第17図<
A)、(B)、(C)、第18図(A)、(B)、第1
9図<A>、(B)、(C)に示す通りである。なお、
その選択条件もしくは選択の目安は前述した通りである
。これらの図に示す作動表のうち第17図(8)は第1
7図(A>における第2速のC刊に示す係合パターンか
ら第5速までの係合パターンを変えたものであり、また
第17図(C)は第17図(B)における第4速のbg
から第5速までの係合パターンを変えたものである。ま
た第18図(B)は第18図(A)における第2速と第
3速との係合パターンを変えたものである。さらに第1
9図(B)は第19図(A>の第2速および第3速の係
合パターンを変えたものであり、第19図(C)は第1
9図(A)の第3速ないし第5速の係合パターンを変え
たものである。
しい係合パターンの組合せ例は、第16図、第17図<
A)、(B)、(C)、第18図(A)、(B)、第1
9図<A>、(B)、(C)に示す通りである。なお、
その選択条件もしくは選択の目安は前述した通りである
。これらの図に示す作動表のうち第17図(8)は第1
7図(A>における第2速のC刊に示す係合パターンか
ら第5速までの係合パターンを変えたものであり、また
第17図(C)は第17図(B)における第4速のbg
から第5速までの係合パターンを変えたものである。ま
た第18図(B)は第18図(A)における第2速と第
3速との係合パターンを変えたものである。さらに第1
9図(B)は第19図(A>の第2速および第3速の係
合パターンを変えたものであり、第19図(C)は第1
9図(A)の第3速ないし第5速の係合パターンを変え
たものである。
上記のいずれの作動表に基づく変速であっても、変速段
を保持している状態では同時に二つ以上の係合手段の切
換えを行なうものの、変速段を変える場合にはいずれか
一つの係合手段を切換えることになり、したがって変速
制御性が良好で、また変速ショックの緩和に有効な制御
を行なうことができる。
を保持している状態では同時に二つ以上の係合手段の切
換えを行なうものの、変速段を変える場合にはいずれか
一つの係合手段を切換えることになり、したがって変速
制御性が良好で、また変速ショックの緩和に有効な制御
を行なうことができる。
第20図はこの発明の更に他の実施例を示すスケルトン
図であって、ここに示す例は、M14図に示す構成のう
ち第1遊星歯車mi*”+をダブルビこオン型の遊星歯
車機構に替えたものである。それに伴い第20図に示す
構成では、第1M星歯車機横1のキャリヤ1Cが第1ク
ラッチ手段に1を介して入力軸4に連結され、またリン
グギヤ1Rが第2¥1星歯車■構2および第3¥1星南
車v3構3のリングギヤ2R,3Rに連結されている。
図であって、ここに示す例は、M14図に示す構成のう
ち第1遊星歯車mi*”+をダブルビこオン型の遊星歯
車機構に替えたものである。それに伴い第20図に示す
構成では、第1M星歯車機横1のキャリヤ1Cが第1ク
ラッチ手段に1を介して入力軸4に連結され、またリン
グギヤ1Rが第2¥1星歯車■構2および第3¥1星南
車v3構3のリングギヤ2R,3Rに連結されている。
その他の構成は第14図に示す構成と同様である。
さらに第21図に示す例は第14図に示す構成のうち第
3:I星歯車機構3をダブルビニオン型の遊星歯車機構
に替えたものであり、それに伴い第3遊星歯車纒構3の
キトリヤ3Cが第2遊星歯車機構2のリングギヤ2R1
,:連結されるとともにこれらに第1遊星歯車i構1の
キt・リヤICtfi連結されており、また出力軸5は
第3Mす歯車橢横3のリングギヤ3Rに連結され、その
他の構成は第14図に示づ構成と同様とされている。
3:I星歯車機構3をダブルビニオン型の遊星歯車機構
に替えたものであり、それに伴い第3遊星歯車纒構3の
キトリヤ3Cが第2遊星歯車機構2のリングギヤ2R1
,:連結されるとともにこれらに第1遊星歯車i構1の
キt・リヤICtfi連結されており、また出力軸5は
第3Mす歯車橢横3のリングギヤ3Rに連結され、その
他の構成は第14図に示づ構成と同様とされている。
これら第20図および第21図にそれぞれ示す構成の歯
車変速装置は、それぞれの係合手段を第14図に示す構
成の歯車変速装置におけると同様に係合・解放させるこ
とにより前進5段・後進1段の変速段を設定することが
でき、したがって第2速および第3速において第6クラ
ッチ手段に6を係合させることにより第2遊星歯車R構
2の全体を一体化させて(の要素同士の不要な回転を防
止することができる。
車変速装置は、それぞれの係合手段を第14図に示す構
成の歯車変速装置におけると同様に係合・解放させるこ
とにより前進5段・後進1段の変速段を設定することが
でき、したがって第2速および第3速において第6クラ
ッチ手段に6を係合させることにより第2遊星歯車R構
2の全体を一体化させて(の要素同士の不要な回転を防
止することができる。
またそれぞれの実用上好ましい変速のための係合パター
ンの例は、前述した第14図に示す構成の歯車変速装置
と同様に、第16図ないし第19図に示す作動表に示す
係合パターンとなる。
ンの例は、前述した第14図に示す構成の歯車変速装置
と同様に、第16図ないし第19図に示す作動表に示す
係合パターンとなる。
上述した各実施例は、第2M星歯車機4112もしくは
第3遊星歯車機構3のそれ自身の二要素をクラッチ手段
に6 、に7によって連結してそれぞれの遊星歯車機構
2,3を一体化するよう構成したが、この発明は上記の
実施例に限定されるものではなく、トルク伝達に関与し
ない遊星歯車機構が複数存在する場合には、それらの遊
星歯車機構における要素同士を連結してその遊星歯車機
構の全体を一体化でるよう構成してもよい。その例を第
22図に示す。
第3遊星歯車機構3のそれ自身の二要素をクラッチ手段
に6 、に7によって連結してそれぞれの遊星歯車機構
2,3を一体化するよう構成したが、この発明は上記の
実施例に限定されるものではなく、トルク伝達に関与し
ない遊星歯車機構が複数存在する場合には、それらの遊
星歯車機構における要素同士を連結してその遊星歯車機
構の全体を一体化でるよう構成してもよい。その例を第
22図に示す。
第22図に示す構成の歯車変速装置は、前述した第1図
に示す構成のうち第4ブレーキ手段B4および第6クラ
ッチ手段に6ならびに第7クラッチ手段に7を廃止し、
これらのクラッチ手段に代えて第8クラッチ手段に8を
第1%!2星薗車v1構1のキャリヤ1Cと第3遊星歯
車1111i13のリングギヤ3Rとを選択的に連結す
るよう設け、また第9クラッチ手段に9を第1M星歯車
機構1のキャリV1Cと第1M星歯車別構2のキi・リ
ヤ2Cとを選択的に連結するよう設け、さらに第10ク
ラツチ手段KIOを入力軸4と第3遊星歯車14i11
3のリングギヤ3Rとを選択的に連結づるよう設け、そ
の他の偶成は第1図に示づ−ものと同様としたものであ
る。このような構成でおってし前進5段・後進1段の変
速段の設定が可能であり、その作動表の一例を第23図
に示す。その変速段のうち前進第3速においては、第2
および第4、第9、第10の各クラッチ手段に2 、に
4 、に9 、に10と第1ブレーキ手段B1とを係合
させるので、第3遊星南申橢lI43はサンギヤ3Sを
固定した状態でリングギヤ3Rが入力軸4と同速度で回
転し、その結果、キャリヤ3Cおよびこれに連結しであ
る出力軸5が入力軸4に対して減速されて正回転する。
に示す構成のうち第4ブレーキ手段B4および第6クラ
ッチ手段に6ならびに第7クラッチ手段に7を廃止し、
これらのクラッチ手段に代えて第8クラッチ手段に8を
第1%!2星薗車v1構1のキャリヤ1Cと第3遊星歯
車1111i13のリングギヤ3Rとを選択的に連結す
るよう設け、また第9クラッチ手段に9を第1M星歯車
機構1のキャリV1Cと第1M星歯車別構2のキi・リ
ヤ2Cとを選択的に連結するよう設け、さらに第10ク
ラツチ手段KIOを入力軸4と第3遊星歯車14i11
3のリングギヤ3Rとを選択的に連結づるよう設け、そ
の他の偶成は第1図に示づ−ものと同様としたものであ
る。このような構成でおってし前進5段・後進1段の変
速段の設定が可能であり、その作動表の一例を第23図
に示す。その変速段のうち前進第3速においては、第2
および第4、第9、第10の各クラッチ手段に2 、に
4 、に9 、に10と第1ブレーキ手段B1とを係合
させるので、第3遊星南申橢lI43はサンギヤ3Sを
固定した状態でリングギヤ3Rが入力軸4と同速度で回
転し、その結果、キャリヤ3Cおよびこれに連結しであ
る出力軸5が入力軸4に対して減速されて正回転する。
すなわち第3遊星歯巾礪構3が減速作用を行ない、第1
遊星歯車別v41および第2遊星歯車楯溝2はトルクの
伝達に関与しない。そしてこの第1遊星歯巾礪構1と第
2′M星歯車門構2とでは、第1遊星歯車+R構1のサ
ンギA71 Sが第2クラッチ手段に2と第4クラッチ
手段に4とによって第2遊星歯車機栴2のサンギヤ2S
とキセリt 2 Cとに連結され、同時に第1遊星歯車
門構1のキャリヤ1Cが第9クラッチ手段に9によって
第2遊星歯車ぼ構2のキPすAl1 Rに連結されるた
め、これら第1Vi星歯車11および第2遊星歯申償構
2の仝休が一体化され、その状態で第2遊星歯車IF[
2のリングギヤ2Rが第1遊星歯車n構3のキトリヤ3
Cと共に回転するので、第1遊星歯車機横1および第2
遊星歯車機@2の全体は入力軸4より低速回転する出力
軸5と同速度で正回転する。
遊星歯車別v41および第2遊星歯車楯溝2はトルクの
伝達に関与しない。そしてこの第1遊星歯巾礪構1と第
2′M星歯車門構2とでは、第1遊星歯車+R構1のサ
ンギA71 Sが第2クラッチ手段に2と第4クラッチ
手段に4とによって第2遊星歯車機栴2のサンギヤ2S
とキセリt 2 Cとに連結され、同時に第1遊星歯車
門構1のキャリヤ1Cが第9クラッチ手段に9によって
第2遊星歯車ぼ構2のキPすAl1 Rに連結されるた
め、これら第1Vi星歯車11および第2遊星歯申償構
2の仝休が一体化され、その状態で第2遊星歯車IF[
2のリングギヤ2Rが第1遊星歯車n構3のキトリヤ3
Cと共に回転するので、第1遊星歯車機横1および第2
遊星歯車機@2の全体は入力軸4より低速回転する出力
軸5と同速度で正回転する。
ヅなわも第1遊星歯車1u11および第2遊星歯車■@
2では、それぞれの要素の間で相対回転が生じない。ま
た?P;1遊星歯車別?IIおよび第2遊星歯車機構2
の全体の回転が前述した各実施例のものより低速化され
る。
2では、それぞれの要素の間で相対回転が生じない。ま
た?P;1遊星歯車別?IIおよび第2遊星歯車機構2
の全体の回転が前述した各実施例のものより低速化され
る。
なお、上述したいずれの実施例も三組の遊星歯車機構を
使用して前進5段・後進1段の変速段を設定可能な南中
変速装置を例に取って説明したが、この発明の歯車変速
装置は上記の実施例に限定されるものではなく、要は複
数組の遊星歯車機構を使用して複数の変速段を設定し得
る歯車変速装置であればよく、またいずれかの遊星歯車
門構が無負荷状態となる変速段は、上記の各実施例で示
した前進第2速および第3速、第5速ならびに後進段に
限られず、要はいずれかの変速段でいずれかの遊星歯車
機構が無負荷状態となればよい。さらにこの発明におい
ていずれかの遊星歯車m構の全体を一体化させるための
クラッチ手段は、上記の各実施例で示した要素の間に限
らず、他の二要素の間に設けることもできる。
使用して前進5段・後進1段の変速段を設定可能な南中
変速装置を例に取って説明したが、この発明の歯車変速
装置は上記の実施例に限定されるものではなく、要は複
数組の遊星歯車機構を使用して複数の変速段を設定し得
る歯車変速装置であればよく、またいずれかの遊星歯車
門構が無負荷状態となる変速段は、上記の各実施例で示
した前進第2速および第3速、第5速ならびに後進段に
限られず、要はいずれかの変速段でいずれかの遊星歯車
機構が無負荷状態となればよい。さらにこの発明におい
ていずれかの遊星歯車m構の全体を一体化させるための
クラッチ手段は、上記の各実施例で示した要素の間に限
らず、他の二要素の間に設けることもできる。
発明の詳細
な説明したようにこの発明の歯車変速装置によれば、無
負荷で回転する遊星歯車機構の全体を一体化させるクラ
ッチ手段を設けたから、その遊星歯車機構に43けるい
ずれかの要素が高速で回転することを防止し、また同時
にピニオンギヤのキャリヤに対する相対回転数を低減で
き、したがってそれらの要素を支持する軸受の耐久性を
向上させるとともに、それらの要素の変速前後での回転
数差を減少できるために変速ショックに対する影響を少
なくすることができる。またその′TI星歯車機構とそ
の周辺の部材との間の軸受の寿命を向上させることがで
きる°うえに、潤滑油の攪拌を少なくして油温の上がお
よびオイルレベルの上背を未然に防止ヅることができる
。
負荷で回転する遊星歯車機構の全体を一体化させるクラ
ッチ手段を設けたから、その遊星歯車機構に43けるい
ずれかの要素が高速で回転することを防止し、また同時
にピニオンギヤのキャリヤに対する相対回転数を低減で
き、したがってそれらの要素を支持する軸受の耐久性を
向上させるとともに、それらの要素の変速前後での回転
数差を減少できるために変速ショックに対する影響を少
なくすることができる。またその′TI星歯車機構とそ
の周辺の部材との間の軸受の寿命を向上させることがで
きる°うえに、潤滑油の攪拌を少なくして油温の上がお
よびオイルレベルの上背を未然に防止ヅることができる
。
第1図はこの発明の一実施例を原理的に示すスケルトン
図、第2図はその作動表の一例を示す図、第3図は実用
上好ましい作動表の一例を示す図、第4図はこの発明の
第2の実施例を原理的に示づスケルトン図、第5図はそ
の第2の実施例の実用上好ましい作動表の一例を示す図
、第6図はこの発明の第3の実施例を原理的に示すスケ
ルトン図、第7図<A)、(B)のそれぞれはその第3
の実施例の実用上好ましい作vJ表の一例を示づ図、第
その第4の実施例の実用上好ましい作動表の一例を示す
図、第10図はこの発明の第5の実施例を原理的に示す
スケルトン図、第11図はこの発明の第6の実施例を原
理的に示すスケルトン図、第12図はこの発明の第7の
実施例を原理的に示すスケルトン図、第13図はこの発
明の第8の実施例を原理的に示すスケルトン図、第14
図はこの発明の第9の実施例を原理的に示すスケルトン
図、第15図はその第9の実施例の作動衣の一例を示す
図、第16図および第17図(A)、(B)。 (C)ならびに第18図(A)、(8)と第19図(A
>、(B)、(C)とのそれぞれは第9の実施例の実用
上好ましい作動衣の例を示す図、第20図はこの発明の
第10の実施例を原理的に示づ一スケルトン図、第21
図はこの発明の第11の実施例を原理的に示すスケルト
ン図、第22図はこの発明の第12の実施例を原理的に
示すスケルトン図、第23図はその作動衣の一例を示ず
図である。 1.2.3−M星歯車機構、 IS、2S、3S・・・
サンギ〜7、1C,2C,3C・・・キャリヤ、1R,
21i1,3R・・・リングギヤ、 4・・・入力軸、
5・・・出力軸、 K6.に7.に8.に9.に10・
・・クラッチ手段。 第2邑 第3図 第4図 第5図 第6図 第 ア 図 (A) 第13図 第14図 第15図 第 図 第 図 (A> 第 図 (B) 第 図 (C) 第19図 (A) 第19図 (B) 第19図 (C) 第21図 第n図 第23図
図、第2図はその作動表の一例を示す図、第3図は実用
上好ましい作動表の一例を示す図、第4図はこの発明の
第2の実施例を原理的に示づスケルトン図、第5図はそ
の第2の実施例の実用上好ましい作動表の一例を示す図
、第6図はこの発明の第3の実施例を原理的に示すスケ
ルトン図、第7図<A)、(B)のそれぞれはその第3
の実施例の実用上好ましい作vJ表の一例を示づ図、第
その第4の実施例の実用上好ましい作動表の一例を示す
図、第10図はこの発明の第5の実施例を原理的に示す
スケルトン図、第11図はこの発明の第6の実施例を原
理的に示すスケルトン図、第12図はこの発明の第7の
実施例を原理的に示すスケルトン図、第13図はこの発
明の第8の実施例を原理的に示すスケルトン図、第14
図はこの発明の第9の実施例を原理的に示すスケルトン
図、第15図はその第9の実施例の作動衣の一例を示す
図、第16図および第17図(A)、(B)。 (C)ならびに第18図(A)、(8)と第19図(A
>、(B)、(C)とのそれぞれは第9の実施例の実用
上好ましい作動衣の例を示す図、第20図はこの発明の
第10の実施例を原理的に示づ一スケルトン図、第21
図はこの発明の第11の実施例を原理的に示すスケルト
ン図、第22図はこの発明の第12の実施例を原理的に
示すスケルトン図、第23図はその作動衣の一例を示ず
図である。 1.2.3−M星歯車機構、 IS、2S、3S・・・
サンギ〜7、1C,2C,3C・・・キャリヤ、1R,
21i1,3R・・・リングギヤ、 4・・・入力軸、
5・・・出力軸、 K6.に7.に8.に9.に10・
・・クラッチ手段。 第2邑 第3図 第4図 第5図 第6図 第 ア 図 (A) 第13図 第14図 第15図 第 図 第 図 (A> 第 図 (B) 第 図 (C) 第19図 (A) 第19図 (B) 第19図 (C) 第21図 第n図 第23図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 サンギヤとリングギヤとキャリヤとの三要素を備えた複
数の遊星歯車機構により複数の変速段を設定し、かつい
ずれかの変速段でいずれかの遊星歯車機構がトルクの伝
達に関与しない自動変速機用歯車変速装置において、 前記トルク伝達に関与しない遊星歯車機構のいずれか少
なくとも二要素を選択的に連結するクラッチ手段が設け
られていることを特徴とする自動変速機用歯車変速装置
。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1116798A JP3063092B2 (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | 自動変速機用歯車変速装置 |
DE4014604A DE4014604A1 (de) | 1989-05-10 | 1990-05-07 | Automatikgetriebe |
US07/521,432 US5087232A (en) | 1989-05-10 | 1990-05-10 | Automatic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1116798A JP3063092B2 (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | 自動変速機用歯車変速装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02296045A true JPH02296045A (ja) | 1990-12-06 |
JP3063092B2 JP3063092B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=14695935
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1116798A Expired - Fee Related JP3063092B2 (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | 自動変速機用歯車変速装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5087232A (ja) |
JP (1) | JP3063092B2 (ja) |
DE (1) | DE4014604A1 (ja) |
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---|---|---|---|---|
US5295924A (en) * | 1992-12-07 | 1994-03-22 | Ford Motor Company | Multiple speed nonsynchronous automatic transmission for motor vehicles |
DE4314057A1 (de) * | 1993-04-29 | 1994-11-03 | Bayerische Motoren Werke Ag | Umlaufrädergetriebe für ein automatisch schaltendes Kraftfahrzeuggetriebe |
US5536220A (en) * | 1994-07-06 | 1996-07-16 | Chrysler Corporation | Five-speed automatic transmission |
JP3103779B2 (ja) * | 1996-11-22 | 2000-10-30 | 建治 三村 | 差動装置 |
US5823909A (en) * | 1997-03-03 | 1998-10-20 | Ford Global Technologies, Inc. | Multiple speed automatic transaxle for a motor vehicle |
US6783477B2 (en) * | 2002-12-18 | 2004-08-31 | General Motors Corporation | Family of six-speed dual-clutch transmissions having three planetary gear sets |
US7153232B2 (en) * | 2004-07-28 | 2006-12-26 | General Motors Corporation | Planetary transmissions having a stationary member and an input member |
US7247119B2 (en) * | 2005-06-30 | 2007-07-24 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Multi-speed planetary power transmission |
US7303501B2 (en) * | 2005-07-08 | 2007-12-04 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Multi-speed planetary transmissions having seven torque-transmitting devices and two fixed interconnections |
DE102019205747A1 (de) * | 2019-04-23 | 2020-10-29 | Zf Friedrichshafen Ag | Getriebe und Antriebsstrang und Fahrzeug |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2518824A (en) * | 1944-09-16 | 1950-08-15 | Howard W Simpson | Transmission |
US3811343A (en) * | 1969-06-04 | 1974-05-21 | Nissan Motor | Gear train arrangements |
JPS5374665A (en) * | 1976-12-13 | 1978-07-03 | Nissan Motor Co Ltd | Planet gear system speed change device |
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