(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
シングルピニオン遊星ギヤセットである第１、第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、
第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項２】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
シングルピニオン遊星ギヤセットである第１及び第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが固定連結され、
第２単純遊星ギヤセットのリングギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項３】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
シングルピニオン遊星ギヤセットである第１及び第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、
第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項４】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１単純遊星ギヤセットとシングルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとが固定連結され、
第２単純遊星ギヤセットのリングギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項５】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１単純遊星ギヤセットとシングルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、
第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項６】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１純遊星ギヤセットとシングルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、
第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項７】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
シングルピニオン遊星ギヤセットである第１遊星ギヤセットとダブルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとが固定連結され、
第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項８】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
シングルピニオン遊星ギヤセットである第１遊星ギヤセットとダブルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結され、
第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項９】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
シングルピニオン遊星ギヤセットである第１遊星ギヤセットとダブルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結され、
第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項１０】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１、第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとが固定連結され、
第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項１１】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１、第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、
第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項１２】
シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、
第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；
ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１、第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、
第４作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、
第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結され、
第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；
第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、
第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；
第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする車両用４速自動変速機のパワートレーン。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のパワートレーンを有することを特徴とするパワートレーンを有する自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用４速自動変速機のパワートレーンとパワートレーンを有する自動変速機の技術に関し、より詳しくは、３つの遊星ギヤセットと４つの摩擦要素で前進４速及び後進１速の変速段を実現する車両用４速自動自動変速機のパワートレーンとパワートレーンを有する自動変速機の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両用自動変速機は、車両の走行速度と負荷の変動に応じて変速比を自動的に制御するトランスミッション制御ユニットを備えている。このトランスミッション制御ユニットはパワートレーンに設置された多数個の摩擦要素を作動又は非作動状態に制御して遊星ギヤセットの３要素（太陽ギヤ，リングギヤ，遊星キャリア）の中のいずれかの要素を入力要素にし、他の要素を反力要素に選択して出力段回転数を調節するようになる。
【０００３】
実質的に前進４速と後進１速の変速比を出力することができるパワートレーンを設計するためには２つの単純遊星ギヤセットを組合せた複合遊星ギヤセットと、少なくとも５つの摩擦要素を使用しなければならない。さらに、前記複合遊星ギヤセットは少なくとも相互に異なる２つの要素が互いに共用して使用することができるように、遊星キャリアが相互に直結されるようにしたり、又は太陽ギヤを共用して使用し、この遊星キャリアとリングギヤが直結されるようにしたり、又は遊星キャリアとリングギヤが相互に直結されて４つの独立作動要素を有するようになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記のようなパワートレーンにおいては、オーバドライブ時に出力要素より速く回転する作動要素があることから、動力損失が極めて大きく、多数の摩擦要素によってサイズと重量が大きくなり、軽量化に逆行するという問題がある。
【０００５】
本発明は前記問題点に鑑みて創案されたものであり、その目的は、オーバドライブ時に出力要素より速く回転する作動要素を除去して動力損失を最少とし、サイズの小型化を図るとともに、軽量化に寄与する車両用４速自動変速機のパワートレーン及びパワートレーンを有する自動変速機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を実現するため本発明は（後述する第１の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；シングルピニオン遊星ギヤセットである第１、第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【０００９】
また（後述する第２の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；シングルピニオン遊星ギヤセットである第１及び第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが固定連結され、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００１０】
また（後述する第３の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；シングルピニオン遊星ギヤセットである第１及び第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００１２】
また（後述する第４の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１単純遊星ギヤセットとシングルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとが固定連結され、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００１３】
また（後述する第５の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１単純遊星ギヤセットとシングルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００１４】
また（後述する第６の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１純遊星ギヤセットとシングルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００１６】
また（後述する第７の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；シングルピニオン遊星ギヤセットである第１遊星ギヤセットとダブルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとが固定連結され、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００１７】
また（後述する第８の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；シングルピニオン遊星ギヤセットである第１遊星ギヤセットとダブルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結され、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００１８】
また（後述する第９の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；シングルピニオン遊星ギヤセットである第１遊星ギヤセットとダブルピニオン遊星ギヤセットである第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結され、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００２０】
また（後述する第１０の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１、第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第７作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとが固定連結され、第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００２１】
また（後述する第１１の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１、第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第５作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結され、第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００２２】
また（後述する第１２の実施の形態として）、シングルピニオン遊星ギヤセットである単純遊星ギヤセットからなって第１、第２、第３作動要素を形成し、第１作動要素が前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤ、第２作動要素が前記単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第３作動要素が前記単純遊星ギヤセットのリングギヤとそれぞれ設定され、前記単純遊星ギヤセットの太陽ギヤが入力軸に固定連結される第１遊星ギヤセットと；ダブルピニオン遊星ギヤセットである第１、第２単純遊星ギヤセットの組合せからなって第４、第５、第６、第７作動要素を形成し、第４作動要素が第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第５作動要素が第１、第２単純遊星ギヤセットのリングギヤ、第６作動要素が第１単純遊星ギヤセットの遊星キャリア、第７作動要素が第２単純遊星ギヤセットの太陽ギヤとそれぞれ設定され、第１単純遊星ギヤセットのリングギヤと第２単純遊星ギヤセットのリングギヤとが固定連結されるとともに、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアとが固定連結され、第１単純遊星ギヤセットの太陽ギヤと第２単純遊星ギヤセットの遊星キャリアが出力ギヤに固定連結される第２遊星ギヤセットと；第１遊星ギヤセットの第３作動要素が第２遊星ギヤセットの第６作動要素と固定的に連結され、第１遊星ギヤセットの第１、第２作動要素から第２遊星ギヤセットの第５作動要素に伝達される動力を断続することができるようにこれらの間にそれぞれ可変連結される第２、第１クラッチと；第１遊星ギヤセットの第２作動要素と第２遊星ギヤセットの第７作動要素が選択的な反力要素として作用することができるようにこれらと変速機ハウジングとの間にそれぞれ可変連結される第１、第２ブレーキと；を具備することを特徴とする。
【００２６】
本発明の他の観点によると、本発明のパワートレーンを有する自動変速機は、段落０００８乃至００１０、又は００１２乃至００１４、又は００１６乃至００１８、又は００２０乃至００２２のいずれか１項に記載のパワートレーンを有することを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい一実施の形態を図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は本発明による自動変速機のパワートレーンの第１の実施の形態を示した図面であって、エンジン１００の回転動力がトルクコンバータＴでトルク変換されて入力軸２を通じて第１遊星ギヤセット４に伝達される。
この第１遊星ギヤセット４は単純遊星ギヤセットであって、シングルピニオン遊星ギヤセットが適用され、これは前記入力軸２と一体に形成される太陽ギヤ８と、この太陽ギヤ８の外周縁に等間隔をもって配置される多数のピニオンギヤ１０’を連結する遊星キャリア１０と、前記多数のピニオンギヤ１０’に内接するリングギヤ１２を含んでなる。
【００２８】
さらに、前記太陽ギヤ８を除いた２つの作動要素、即ち、遊星キャリア１０とリングギヤ１２を通じて動力を伝達される第２遊星ギヤセット１４は第１単純遊星ギヤセット１６と第２単純遊星ギヤセット１８の組合せからなる。
【００２９】
前記第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８はシングルピニオン遊星ギヤセットからなり、前記第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２、そして第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６が相互固定的に連結されて４つの作動要素を有するように組合せられる複合遊星ギヤセットからなる。
【００３０】
さらに、前記第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８は第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２と固定的に連結され、前記第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４は前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とクラッチ手段を介して可変的に連結される。
また、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０は先端部に出力ギヤ３０が形成された出力軸３２と連結されて出力要素として作用するようになる。
【００３１】
また、図１においてはパワートレーンの出力ギヤ３０が最終減速ギヤを通じて差動装置に動力を伝達する構造を省略しており、そのような構造は公知のものを使用することができ、また、それはいずれの構造のものが使用されても本発明の目的を実現することができるので説明は省略する。
前記クラッチ手段は、前記第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０を前進１、２、３速において連結させる第１クラッチ３４と、前記第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と前記第１遊星ギヤセット４の太陽ギヤ８を前進３、４速において連結させる第２クラッチ３６からなる。
【００３２】
さらに、前記第１、第２遊星ギヤセット４、１４を形成する作動要素の中で、それぞれいずれか１つの作動要素を選択的に反力要素として作用することができるようにするブレーキ手段は、第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０を変速機ハウジング３８と前進１速及び後進１速において連結する第１ブレーキ４０と、第２遊星ギヤセット１４の第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４を変速機ハウジング３８と前進２、４速及び後進１速において連結する第２ブレーキ４２からなる。
【００３３】
前記のようなパワートレーンの組合せ関係を図表で表示すると、図２に示すように第１遊星ギヤセット４は、レバー上の第１作動要素Ａが太陽ギヤ８、第２作動要素Ｂが遊星キャリア１０、第３作動要素Ｃがリングギヤ１２と設定される。また、第２遊星ギヤセット１４はレバー上の第１作動要素Ｅが第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８の太陽ギヤ２０とリングギヤ２２、第２作動要素Ｆが第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８の遊星キャリア２４、２６、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８、第４作動要素Ｈが第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と設定される。
【００３４】
前記第２遊星ギヤセット１４の第１作動要素乃至第４作動要素の構成要素はシングルピニオン遊星ギヤセットからなる第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８における両遊星キャリア２４、２６が固定連結され、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２が固定連結されることによって設定されるのであり、このような各作動要素の設定は組合せ構成により設定される公知のものであるので詳細な説明は省略することにする。
【００３５】
前記のように３つの作動要素を有する第１遊星ギヤセット４と、４つの作動要素を有する第２遊星ギヤセット１４はクラッチ手段を用いて相互に組合せられ、これらは、図２に示すように、第１遊星ギヤセット４の第２作動要素Ｂである第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第２遊星ギヤセット１４の第２作動要素Ｆである第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８の遊星キャリア２４、２６が第１クラッチ３４によって相互可変的に連結され、第１遊星ギヤセット４の第１作動要素Ａである太陽ギヤ８と、第２遊星ギヤセットの第２作動要素Ｆである第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８の遊星キャリア２４、２６が第２クラッチ３６によって相互可変的に連結されるようになる。
【００３６】
これにより図３に示すようにレバー上に５つの作動ノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５が設定される。即ち、図３において、第１作動ノードＮ１は第１遊星ギヤセット４の第１作動要素Ａ、第２作動ノードＮ２は第２遊星ギヤセット１４の第１作動要素Ｅ、第３作動ノードＮ３は第１遊星ギヤセット４の第２作動要素Ｂと第２遊星ギヤセット１４の第２作動要素Ｆ、第４作動ノードＮ４は第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと第２遊星ギヤセット１４の第３作動要素Ｇ、第５作動ノードＮ５が第２遊星ギヤセット１４の第４作動要素Ｈになり、この状態で前進１、２、３速の変速状態を可視的に見ると次のようになる。
【００３７】
（前進１）
前進１速では第１クラッチ３４と第１ブレーキ４０が作動し、この際には第１作動ノードＮ１である第１遊星ギヤセット４の太陽ギヤ８を通じて入力が行われている状態で、第１クラッチ３４の作動によって相互連結されている第３作動ノードＮ３である第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８の遊星キャリア２４、２６が第１ブレーキ４０の作動によって反力要素として作用するようになる。
【００３８】
その結果、図３に示すように出力される回転数を“１”と見ると、反力要素である第３作動ノードＮ３と出力要素である第２作動ノードＮ２を連結する線が第１速速度線Ｓ１になり、該第１速速度線Ｓ１を見ると、入力要素である第１作動ノードＮ１を通じて入力される回転数は出力回転数より極めて大きいことがわかる。
【００３９】
さらに、このような１速の状態では、第４作動ノードＮ４を形成する第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２及び第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と、第５作動ノードＮ５を形成する第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４は逆回転をするようになる。
【００４０】
（前進２速）
前進２速では第１クラッチ３４と第２ブレーキ４２が作動し、この際には第１作動ノードＮ１である第１遊星ギヤセット４の太陽ギヤ８を通じて入力が行われている状態で、第２ブレーキ４２の作動によって第５作動ノードＮ５である第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４が反力要素として作用するようになる。
【００４１】
そうすると、図３に示すように、出力される回転数を“１”と見ると、反力要素である第５作動ノードＮ５と出力要素である第２作動ノードＮ２とを連結する線が第２速速度線Ｓ２になり、第１速速度線Ｓ１と比較してみると、入力要素である第１作動ノードＮ１を通じて入力される回転数が第１速より小さいことがわかる。
【００４２】
また、このような２速の状態では、第３作動ノードＮ３と第４作動ノードＮ４は、入力方向と同一方向に空回転し、出力よりは小さい回転数で回転するようになる。
【００４３】
（前進３速）
前進３速では、第１、第２クラッチ３４、３６が同時に作動するようになり、第１作動ノードＮ１を通じて入力が行われる状態で、第１、第２遊星ギヤセット４、１４がロッキング直結されるので出力と同様な状態になり、出力線が第３速速度線Ｓ３になる。即ち、該３速では、減速又は増速が全くない直結の状態を意味する。
【００４４】
（前進４速）
前進４速では、第２クラッチ３６と第２ブレーキ４２が作動し、この際には、図４に示すように、第１遊星ギヤセット４の第１作動要素Ａと第２遊星ギヤセット１４の第２作動要素Ｆが一体になる。これにより、図４に示すように、第１作動ノードＮ１は、第２遊星ギヤセット１４の第１作動要素Ｅ、第２作動ノードＮ２は第１遊星ギヤセット４の第１作動要素Ａと第２遊星ギヤセット１４の第２作動要素Ｆ、第３作動ノードＮ３は第１遊星ギヤセット４の第２作動要素Ｂ、第４作動ノードＮ４は第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと第２遊星ギヤセット１４の第３作動要素Ｇ、第５作動ノードＮ５が第２遊星ギヤセット１４の第４作動要素Ｈに変更される。
【００４５】
従って、第２作動ノードＮ２である第１遊星ギヤセット４の太陽ギヤ８を通じて入力が行われている状態で出力される回転数を“１”と見ると、反力要素である第５作動ノードＮ５と出力要素である第１作動ノードＮ１を連結する線が第４速速度線Ｓ４になり、該第４速速度線を見ると、入力要素である第２作動ノードＮ２を通じて入力される回転数が出力回転数より極めて小さいことがわかる。即ち、オーバドライブ状態になりながら４速が行われるようになる。
【００４６】
また、このような４速の状態では、第３、第４作動ノードＮ３、Ｎ４は入力よりは小さく空回転することにより、従来のように、オーバドライブ時に出力回転数より高い回転数で空回転する作動要素がなくなるので不必要な動力損失を防止することができるようになる。
【００４７】
（後進）
後進では、図６に示すように、第１、第２ブレーキ４０、４２が同時に作用するようになり、図５に示すように、第１遊星ギヤセット４の第２作動要素Ｂと第２遊星ギヤセット１４の第４作動要素Ｈが一体になることにより、レバー上の第１作動要素Ａが前進とは反対側に位置するようになる。
これによって、第１作動ノードＮ１は第２遊星ギヤセット１４の第１作動要素Ｅ、第２作動ノードＮ２は第２遊星ギヤセット１４の第２作動要素Ｆ、第３作動ノードＮ３は第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと第２遊星ギヤセット１４の第３作動要素Ｇ、第４作動ノードＮ４は第１遊星ギヤセット４の第２作動要素Ｂと第２遊星ギヤセット１４の第４作動要素Ｈ、第５作動ノードＮ５が第１遊星ギヤセット４の第１作動要素Ａに変更される。
【００４８】
このような状態で後進の変速過程を見ると、第５作動ノードＮ５である第１遊星ギヤセット４の太陽ギヤ８を通じて入力が行われている状態で、第１、第２ブレーキ４０、４２の作動によって第４作動ノードＮ４が反力要素として作用するようになり、図５に示すように、出力される回転数を“１”と見ると、反力要素である第４作動ノードＮ４と出力要素である第１作動ノードＮ１を連結する線が後進速度線Ｓ５になる。図面における入力が“０”以下での入力と表示されているのは、入力が逆回転状態で入力されることではなく、図表の表記上、出力を“１”と設定したからである。
【００４９】
以上のように、本発明の第１の実施の形態によると、３つの単純遊星ギヤセットと４つの摩擦要素で前進４速及び後進１速の変速段を有するパワートレーンを組合せることにより、オーバドライブ時に出力要素より速く回転する作動要素を除去し、これにより動力損失を最小限に抑えるとともに小型化及び型軽量化に寄与することができる。
【００５０】
［第２の実施の形態］
図７は本発明による第２の実施の形態を示したものであり、前記第１の実施の形態のように、第１、第２遊星ギヤセット４、１４を、それぞれ３つのシングルピニオン遊星ギヤセットからなる単純遊星ギヤセットで形成し、第２遊星ギヤセット１４を形成する第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８は、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０とリングギヤ２８を第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と遊星キャリア２６にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００５１】
また、前記第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００５２】
さらに、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４を、第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２と出力ギヤ３０を一体に形成して、該リングギヤ２２が出力要素として作用することができるようにした。
【００５３】
前記のような構成により、第２遊星ギヤセット１４は、前記第１の実施の形態とは異なり、第１作動要素Ｅが第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２、第２作動要素Ｆが第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４、第４作動要素Ｈが第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００５４】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は、第１の実施の形態と同様に、第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体となり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体となる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになることから、その詳しい説明は省略する。
【００５５】
［第３の実施の形態］
図８は本発明による第３の実施の形態を示したものであり、これは前記第２の実施の形態のように、第１、第２遊星ギヤセット４、１４をそれぞれ３つのシングルピニオン遊星ギヤセットからなる単純遊星ギヤセットから形成し、第２遊星ギヤセット１４を形成する第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８は、第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４とリングギヤ２８を第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２と遊星キャリア２６にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００５６】
また、前記第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００５７】
さらに、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０を第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と出力ギヤ３０を一体に形成して該太陽ギヤ４４が出力要素として作用することができるようにした。
【００５８】
前記のような構成によって第２遊星ギヤセット１４は前記第１及び第２の実施の形態とは異なり、第１作動要素Ｅが第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４、第２作動要素Ｆが第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２、第４作動要素Ｈが第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００５９】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は、第１の実施の形態と同様に、第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体になり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【００６０】
［第４の実施の形態］
図９は本発明による第４の実施の形態を示したものである。これは前記第１の実施の形態において第２遊星ギヤセット１４の第１単純遊星ギヤセット１６をダブルピニオン遊星ギヤセットから形成したものであり、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と遊星キャリア２４を第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と遊星キャリア２６にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００６１】
また、前記第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を相互に固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００６２】
さらに、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４を第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２と出力ギヤ３０を一体に形成して該リングギヤ２２が出力要素として作用することができるようにした。
【００６３】
前記のような構成により、第２遊星ギヤセット１４は前記第１の実施の形態のとは異なり、第１作動要素Ｅが第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２、第２作動要素Ｆが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８、第４作動要素Ｈが第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００６４】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は、第１の実施の形態と同様に第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体になり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態のと異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【００６５】
［第５の実施の形態］
図１０は本発明による第５の実施の形態を示したものであって、これは前記第４の実施の形態のように、第２遊星ギヤセット１４の第１単純遊星ギヤセット１６をダブルピニオン遊星ギヤセットから形成し、これは第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４とリングギヤ２８を第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６とリングギヤ２２にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００６６】
さらに、前記第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を相互に固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００６７】
また、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０を第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と出力ギヤ３０を一体に形成して該太陽ギヤ４４が出力要素として作用することができるようにした。
【００６８】
前記のような構成により、第２遊星ギヤセット１４は前記第４の実施の形態とは異なって第１作動要素Ｅが第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４、第２作動要素Ｆが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第３作動要素Ｇが第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８のリングギヤ２８、２２、第４作動要素Ｈが第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００６９】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は第１の実施の形態と同様に第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体になり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【００７０】
［第６の実施の形態］
図１１は本発明による第６の実施の形態を示したものであって、これは前記第５の実施の形態のように、第２遊星ギヤセット１４の第１単純遊星ギヤセット１６をダブルピニオン遊星ギヤセットから形成し、これは第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０とリングギヤ２８を第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２と遊星キャリア２６にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００７１】
さらに、前記第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を相互固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００７２】
また、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４を、第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２と出力ギヤ３０を一体に形成して該リングギヤ２２が出力要素として作用することができるようにした。
【００７３】
前記のような構成により、第２遊星ギヤセット１４は前記第５の実施の形態とは異なって第１作動要素Ｅが第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２、第２作動要素Ｆが第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４、第４作動要素Ｈが第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００７４】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は、第１の実施の形態と同様に第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体になり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【００７５】
［第７の実施の形態］
図１２は本発明による第７の実施の形態を示したものであって、これは、前記第１の実施の形態において、第２遊星ギヤセット１４の第２単純遊星ギヤセット１８をダブルピニオン遊星ギヤセットから形成したものであり、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０とリングギヤ２８を第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４とリングギヤ２２にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００７６】
さらに、前記第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を相互固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００７７】
また、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４を第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６と出力ギヤ３０を一体に形成して該遊星キャリア２６が出力要素として作用することができるようにした。
【００７８】
前記のような構成によって第２遊星ギヤセット１４は前記第１の実施の形態とは異なって第１作動要素Ｅが第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第２作動要素Ｆが第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８のリングギヤ２８、２２、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４、第４作動要素Ｈが第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８の太陽ギヤ２０、４４と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００７９】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は第１の実施の形態と同様に、第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体になり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【００８０】
［第８の実施の形態］
図１３は本発明による第８の実施の形態を示したものであって、これは前記第７の実施の形態のように、第２遊星ギヤセット１４の第２単純遊星ギヤセット１８をダブルピニオン遊星ギヤセットから形成し、これは第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４とリングギヤ２８を第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６とリングギヤ２２にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００８１】
さらに、前記第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を相互固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００８２】
また、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０を第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と出力ギヤ３０を一体に形成して該太陽ギヤ４４が出力要素として作用することができるようにした。
【００８３】
前記のような構成により、第２遊星ギヤセット１４は前記第７の実施の形態とは異なって第１作動要素Ｅが第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４、第２作動要素Ｆが第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８のリングギヤ２８、２２、第３作動要素Ｇが第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８の遊星キャリア２４、２６、第４作動要素Ｈが第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００８４】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は、第１の実施の形態と同様に第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体になり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【００８５】
［第９の実施の形態］
図１４は本発明による第９の実施の形態を示したものであって、これは前記第８の実施の形態のように、第２遊星ギヤセット１４の第２単純遊星ギヤセット１８をダブルピニオン遊星ギヤセットから形成し、これは第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と遊星キャリア２４を第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６とリングギヤ２２にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００８６】
さらに、前記第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を相互固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００８７】
また、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４を第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８の太陽ギヤ２０と遊星キャリア２６に出力ギヤ３０を一体に形成してこれらが出力要素として作用することができるようにした。
【００８８】
前記のような構成によって第２遊星ギヤセット１４は、前記第８の実施の形態とは異なって、第１作動要素Ｅが第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第２作動要素Ｆが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８、第４作動要素Ｈが第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００８９】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は第１の実施の形態と同様に第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体になり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【００９０】
［第１０の実施の形態］
図１５は本発明による第１０の実施の形態を示したものであって、これは前記第１の実施の形態において、第２遊星ギヤセット１４の第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８をダブルピニオン遊星ギヤセットから形成したものであり、これは第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と遊星キャリア２４を第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４とリングギヤ２２にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００９１】
さらに、前記第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を相互固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００９２】
また、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４を第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６と出力ギヤ３０を一体に形成して該遊星キャリア２６が出力要素として作用することができるようにした。
【００９３】
前記のような構成によって第２遊星ギヤセット１４は前記第１の実施の形態とは異なって第１作動要素Ｅが第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第２作動要素Ｆが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８、第４作動要素Ｈが第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８の太陽ギヤ２０、４４と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００９４】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は、第１の実施の形態と同様に、第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体となり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【００９５】
［第１１の実施の形態］
図１６は本発明による第１１の実施の形態を示したものであって、これは前記第１０の実施の形態のように、第２遊星ギヤセット１４の第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８をダブルピニオン遊星ギヤセットから形成し、これは第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４とリングギヤ２８を第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２の遊星キャリア２６にそれぞれ固定連結して組合せた。
【００９６】
さらに、前記第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を相互固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【００９７】
また、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０を第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と出力ギヤ３０を一体に形成して該太陽ギヤ４４が出力要素として作用することができるようにした。
【００９８】
前記のような構成によって第２遊星ギヤセット１４は、前記第１の実施の形態とは異なって、第１作動要素Ｅが第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４、第２作動要素Ｆが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第２単純遊星ギヤセット１８のリングギヤ２２、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８と第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第４作動要素Ｈが第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【００９９】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は第１の実施の形態と同様に第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体になり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【０１００】
［第１２の実施の形態］
図１７は本発明による第１２の実施の形態を示したものであって、これは、前記第１１の実施の形態のように、第２遊星ギヤセット１４の第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８をダブルピニオン遊星ギヤセットから形成し、第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０とリングギヤ２８を第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６とリングギヤ２２にそれぞれ固定連結して組合せた。
【０１０１】
さらに、前記第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４と第１遊星ギヤセット４のリングギヤ１２を相互固定連結し、第１単純遊星ギヤセット１６のリングギヤ２８を第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０及び太陽ギヤ８とそれぞれ第１、第２クラッチ３４、３６を介して可変的に連結した。
【０１０２】
また、前記第１遊星ギヤセット４の遊星キャリア１０と、第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４を第１、第２ブレーキ４０、４２を介して変速機ハウジング３８と連結して選択的な反力要素として作用することができるようにし、第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６と出力ギヤ３０を一体に形成して該遊星キャリア２６が出力要素として作用することができるようにした。
【０１０３】
前記のような構成によって第２遊星ギヤセット１４は、前記第１の実施の形態とは異なって、第１作動要素Ｅが第１単純遊星ギヤセット１６の太陽ギヤ２０と第２単純遊星ギヤセット１８の遊星キャリア２６、第２作動要素Ｆが第１、第２単純遊星ギヤセット１６、１８のリングギヤ２８、２２、第３作動要素Ｇが第１単純遊星ギヤセット１６の遊星キャリア２４、第４作動要素Ｈが第２単純遊星ギヤセット１８の太陽ギヤ４４と設定される４つの作動要素を有するようになる。
【０１０４】
このように構成される第２遊星ギヤセット１４の各作動要素は、第１の実施の形態と同様に、第３作動要素Ｇが第１遊星ギヤセット４の第３作動要素Ｃと固定的に一体となり、第２作動要素Ｆが第１遊星ギヤセット４の第２、第１作動要素Ｂ、Ａと選択的に一体になる構成で第１遊星ギヤセット４と組合せられるようになり、その作動は、第２遊星ギヤセット１４の各作動要素を構成する部品のみが第１の実施の形態と異なるだけで、各変速段において同様な作動要素の作動によって変速が行われるようになるので、その詳しい説明は省略する。
【０１０５】
【発明の効果】
以上説明のように本発明によると、３つの単純遊星ギヤセットを４つの摩擦要素を用いて組合せることにより、オーバドライブ時に出力より速く回転する作動要素を除去して動力損失を最少化することができる。
また、摩擦要素の適用個数が小さいためサイズが小さくかつ軽量化に寄与することができる長所を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による第１の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図２】本発明によるパワートレーンの基本構成図である。
【図３】図２を参照して本発明による第１の実施の形態の前進１、２、３速の速度線図である。
【図４】図２を参照して本発明による第１の実施の形態の前進４速の速度線図である。
【図５】図２を参照して本発明による第１の実施の形態の後進速度線図である。
【図６】本発明によるパワートレーンを運用するための摩擦要素の作動表である。
【図７】本発明による第２の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図８】本発明による第３の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図９】本発明による第４の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図１０】本発明による第５の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図１１】本発明による第６の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図１２】本発明による第７の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図１３】本発明による第８の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図１４】本発明による第９の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図１５】本発明による第１０の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図１６】本発明による第１１の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【図１７】本発明による第１２の実施の形態のパワートレーン構成図である。
【符号の説明】
１００  エンジン
Ｔ  トルクコンバータ
２  入力軸
４  第１遊星ギヤセット
８  太陽ギヤ
１０  遊星キャリア
１０’  ピニオンギヤ
１２  リングギヤ
１４  第２遊星ギヤセット
１６  第１単純遊星ギヤセット
１８  第２単純遊星ギヤセット
２０  太陽ギヤ
２２  リングギヤ
２４  遊星キャリア
２６  遊星キャリア
２８  リングギヤ
３０  出力ギヤ
３２  出力軸
３４  第１クラッチ
３６  第２クラッチ
３８  変速機ハウジング
４０  第１ブレーキ
４２  第２ブレーキ
４４  太陽ギヤ
Ａ  第１遊星ギヤセットの第１作動要素
Ｂ  第１遊星ギヤセットの第２作動要素
Ｃ  第１遊星ギヤセットの第３作動要素
Ｅ  第２遊星ギヤセットの第１作動要素
Ｆ  第２遊星ギヤセットの第２作動要素
Ｇ  第２遊星ギヤセットの第３作動要素
Ｈ  第２遊星ギヤセットの第４作動要素
Ｎ１  第１作動ノード
Ｎ２  第２作動ノード
Ｎ３  第３作動ノード
Ｎ４  第４作動ノード
Ｎ５  第５作動ノード
Ｓ１  第１速速度線
Ｓ２  第２速速度線
Ｓ３  第３速速度線
Ｓ４  第４速速度線
Ｓ５  後進速度線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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