(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１サンギヤと，第１リングギヤと，両ギヤに噛み合うピニオンギヤを保持する第１キャリヤとを有するシングルピニオン型の第１遊星ギヤと、
第２サンギヤと，第２リングギヤと，両ギヤに噛み合うピニオンギヤを保持する第２キャリヤとを有するシングルピニオン型の第２遊星ギヤと、
第３サンギヤと，第３リングギヤと，両ギヤに噛み合うピニオンギヤを保持する第３キャリヤとを有するシングルピニオン型の第３遊星ギヤと、
第１サンギヤと第１キャリヤ、若しくは第１サンギヤと第１リングギヤ、若しくは第１リングギヤと第１キャリヤを選択的に係合する第１クラッチと、
第１サンギヤの回転を選択的に停止させる第１ブレーキと、
第１キャリヤと第２サンギヤとを一体的に連結する第１連結メンバと、
第１連結メンバと第３リングギヤを選択的に係合する第２クラッチと、
第１リングギヤと第２キャリヤを選択的に係合する第３クラッチと、
第２キャリヤと第３キャリヤとを一体的に連結する第２連結メンバと、
第２連結メンバの回転を選択的に停止させる第２ブレーキと、
第３サンギヤの回転を選択的に停止させる第３ブレーキと、
第１リングギヤに常時連結、若しくはクラッチ手段によって選択的連結される入力部材と、
第２リングギヤに常時連結される出力部材と、
を備えていることを特徴とする自動変速機用歯車変速装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動変速機用歯車変速装置において、
第２クラッチと第１ブレーキと第３ブレーキの締結により第１速、第１クラッチと第２クラッチと第３ブレーキの締結により第２速、第１クラッチと第３クラッチと第３ブレーキの締結により第３速、第１クラッチと第２クラッチと第３クラッチの締結により第４速、第２クラッチと第３クラッチと第１ブレーキの締結により第５速、第２クラッチと第１ブレーキと第２ブレーキまたは第１クラッチと第２クラッチと第２ブレーキの締結により後退速とし、前進５速で後退１速または後退２速を得る変速制御手段を設けたことを特徴とする自動変速機用歯車変速装置。
【請求項３】
請求項２記載の自動変速機用歯車変速装置において、
前記第１ブレーキと並列に第１ワンウェイクラッチを設け、前記第２クラッチと並列に第２ワンウェイクラッチを設けたことを特徴とする自動変速機用歯車変速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リングギヤ入力による３組のシングルピニオン型の遊星ギヤと少ない必要締結要素を持ち前進５速が可能な自動変速機用歯車変速装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、リングギヤ入力による３組のシングルピニオン型の遊星ギヤと少ない必要締結要素を持ち、２重掛け替えのない変速制御則により前進５速が可能な自動変速機用歯車変速装置としては、例えば、特開平７−４４７８号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この公報には、図１２のスケルトン図に示すように、リングギヤ入力による３組のシングルピニオン型の遊星ギヤＧ１，Ｇ２，Ｇ３と、２個の断接クラッチ（第１クラッチＣ１，第２クラッチＣ２）と１個のロッククラッチ（第３クラッチＣ３）と３個のブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３との計６個の必要締結要素を持ち、図１３の締結作動表に示すように、２重掛け替えのない変速制御則により前進５速・後退１速を得る技術が示されている。
【０００４】
また、この従来装置では、変速時にブレーキやクラッチの油圧制御では難しい締結・解放タイミングを完全なタイミング（インターロックやエンジン吹き上がりのないタイミング）とするため、１−２変速と２−３変速とにワンウェイクラッチ変速（以下、ＯＷＣ変速）が採用されていて、第２クラッチＣ２と並列に第１ワンウェイクラッチクラッチＦ１が設けられ、第２ブレーキＢ２と並列に第２ワンウェイクラッチＦ２が設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来装置では、変速制御を簡単にするために設けられたワンウェイクラッチを取り除いた最小限必要な変速要素数は６個である。
【０００６】
ところで何故、ワンウェイクラッチを除いて最小限必要な変速要素数で比較するかと言うと、クラッチやブレーキの係合・解放を、例えば、ＰＷＭ信号駆動ソレノイドによって油圧をリアルタイムフィードバック制御することによって、ワンウェイクラッチを廃止することが一部で行なわれていて、商品化されているが、これらの制御はきわめて複雑であるためにコンピュータメモリの増加とか、制御ように速度センサの追加が必要になり、必ずしもワンウェイクラッチを廃止して制御で対応することがコスト的に得策とは言えないからである。
【０００７】
つまり、これらは損得によって選択すれば良い範囲の事柄を含んでいて、単純に両者を比較して多い少ないを論じてもあまり意味が無い。即ち、より良いスケルトンの創作評価には両者比較できる様にするためにワンウェイクラッチを除いたのである。
【０００８】
ところで、競争力のある変速装置の開発を企画・検討する場合、ギヤ比が目標値に近いこと以外に、
（ａ）価格が安い（要は製造原価が安い）
（ｂ）重量が軽い
（ｃ）車両搭載性が良い（要は小型であること）
等の要件が特に重要である。
【０００９】
これを実現するため、大まかには、
１）変速要素数を減らすこと。
【００１０】
理由は、要素数が減れば部品点数が減り、小型・軽量・低コストになることに依る。
【００１１】
２）ダブルピニオン遊星ギヤを単純遊星ギヤ化すること。
【００１２】
理由は、ダブルピニオン遊星ギヤは単純遊星ギヤに比べ、部品点数が多く複雑で製造原価が高いことに依る。
【００１３】
３）サンギヤの内側及びリングギヤの外側を通過する動力伝達経路層数を減らすこと。
【００１４】
理由は、サンギヤの内側を多層にして動力伝達させる構造は、中空軸部品が必要になることに依る。中空軸部品は加工が大変であるのみならず部品点数も増える。更に、中空軸は中実軸に比べ強度の点で劣るため、ある程度の肉厚を確保する必要上から太いものになり、結果として遊星ギヤも必要以上に大型になってしまう。同様に、リングギヤ外側に動力伝達経路を配置する構造は、重量的にも寸法的にも問題である。
【００１５】
４）入力部材が、常時リングギヤと連結されて動力が入力される構造であれば、ギヤの駆動負荷は、キャリヤへ入力される場合より小さくて済む。その結果、サンギヤ外径を小さくでき、遊星ギヤ全体の外径寸法自体を小さくできることから、リングギヤ入力が好ましい。
【００１６】
等である。
【００１７】
特に、クラッチ・ブレーキの総数を減らすことができれば、変速要素数部品が減る。部品点数が減ればコストは下がり、重量が軽くなり、小型になるのは当然だが、制御要素も減ることから制御も簡単になるという訳でその効果は大きい。
【００１８】
これらの観点から従来装置を見ると、最小限必要な要素数が６個で前進５段を実現するものは、実用に供するギヤ比を確保した公知のスケルトンでは最小レベルと認識している。
【００１９】
また、変速制御を簡単するためのワンウェイクラッチ等を配置した実際のレイアウトで、８要素というのも、現在の競合する同クラスの世間相場のトップ水準であると判断している。
【００２０】
更に、リングギヤ入力である点も好ましい点である。
【００２１】
しかし、以下の点が改良したい事柄である。
【００２２】
・３個の遊星ギヤのうちの２個の遊星ギヤのリングギヤシ外側に動力伝達経路を１層通過させる構成となっていることから、これを減らすことができれば、更に小型・軽量化できること。
【００２３】
・第２遊星ギヤと第３遊星ギヤのサンギヤ同志をクラッチ及びワンウェイクラッチによって選択的に連結させる構成となっていて、狭いスペースに部品を詰め込む設計にならざるを得ないので、これを常時連結できる構成のスケルトンにできれば、第２遊星ギヤと第３遊星ギヤのサンギヤが１個の共通サンギヤ化できる簡単な構成となり、部品点数削減、即ち、原価の低減並びに一層の小型化実現の効果が大きいこと。
【００２４】
・最小限必要な変速要素数を減らすことができれば先に記した通り、更に効果は大きいこと。
【００２５】
・出力部材であるアウトプットシャフトは、入力トルクに対して１速〜３速及び後退速時はギヤ比分だけ大きなトルクを伝達する必要があり、強度上から軸径を太くすることになる。
【００２６】
このためにアウトプットシャフトがサンギヤの内側を通過することによって、シャフトの外側に位置するサンギヤは、動力伝達経路が内側を通過しない中実のサンギヤに比べて必要以上に大径になる。この視点から見ると、２個のサンギヤ内側を通過する構成となっている点を改善したい。
【００２７】
・クラッチ等の変速要素の配置も、全て１ケ所にまとめて配置できれば、クラッチ等の変速要素の潤滑とか、油圧回路の引き回しが簡単になること、更にクラッチの多層構造化等の工夫の余地が格段に増え、結果として全長寸法を稼ぐことに効果が大きいこと。
【００２８】
これらを考慮して改良検討を進め、実用に適するものを創作したのが本件であり、本発明が解決しようとする課題は、コスト競争力が高く、変速ショックを容易に低減でき、しかも変速制御が容易で、動力性能に優れ、車両搭載性に優れ、かつ構成が簡単な自動変速機用歯車変速装置を提供することにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
（解決手段１）
上記課題の解決手段１（請求項１）の自動変速機用歯車変速装置は、第１サンギヤと，第１リングギヤと，両ギヤに噛み合うピニオンギヤを保持する第１キャリヤとを有するシングルピニオン型の第１遊星ギヤと、
第２サンギヤと，第２リングギヤと，両ギヤに噛み合うピニオンギヤを保持する第２キャリヤとを有するシングルピニオン型の第２遊星ギヤと、
第３サンギヤと，第３リングギヤと，両ギヤに噛み合うピニオンギヤを保持する第３キャリヤとを有するシングルピニオン型の第３遊星ギヤと、
第１サンギヤと第１キャリヤ、若しくは第１サンギヤと第１リングギヤ、若しくは第１リングギヤと第１キャリヤを選択的に係合する第１クラッチと、
第１サンギヤの回転を選択的に停止させる第１ブレーキと、
第１キャリヤと第２サンギヤと第２リングギヤとを一体的に連結する第１連結メンバと、
第１リングギヤと第２キャリヤを選択的に係合する第２クラッチと、
第２キャリヤと第３キャリヤとを一体的に連結する第２連結メンバと、
第２連結メンバの回転を選択的に停止させる第２ブレーキと、
第３サンギヤの回転を選択的に停止させる第３ブレーキと、
第１リングギヤに常時連結、若しくはクラッチ手段によって選択的連結される入力部材と、
第２リングギヤに常時連結される出力部材と、
を備えていることを特徴とする。
【００３０】
（解決手段２）
上記課題の解決手段２（請求項２）は、請求項１記載の自動変速機用歯車変速装置において、
第１ブレーキと第３ブレーキの締結により第１速、第１クラッチと第３ブレーキの締結により第２速、第２クラッチと第３ブレーキの締結により第３速、第１クラッチと第２クラッチの締結により第４速、第２クラッチと第１ブレーキの締結により第５速、第１ブレーキと第２ブレーキまたは第１クラッチと第２ブレーキの締結により後退速とし、前進５速で後退１速または後退２速を得る変速制御手段を設けたことを特徴とする。
【００３１】
（解決手段３）
上記課題の解決手段３（請求項３）は、請求項２記載の自動変速機用歯車変速装置において、
前記第１ブレーキと並列に第１ワンウェイクラッチを設け、前記第３ブレーキと並列に第４ブレーキ及び第２ワンウェイクラッチを設け、
第１速，第２速，第３速で第４ブレーキの締結を加えたことを特徴とする。
【００３２】
（解決手段４）
上記課題の解決手段４（請求項４）は、第１サンギヤと，第１リングギヤと，両ギヤに噛み合うピニオンギヤを保持する第１キャリヤとを有するシングルピニオン型の第１遊星ギヤと、
第２サンギヤと，第２リングギヤと，両ギヤに噛み合うピニオンギヤを保持する第２キャリヤとを有するシングルピニオン型の第２遊星ギヤと、
第３サンギヤと，第３リングギヤと，両ギヤに噛み合うピニオンギヤを保持する第３キャリヤとを有するシングルピニオン型の第３遊星ギヤと、
第１サンギヤと第１キャリヤ、若しくは第１サンギヤと第１リングギヤ、若しくは第１リングギヤと第１キャリヤを選択的に係合する第１クラッチと、
第１サンギヤの回転を選択的に停止させる第１ブレーキと、
第１キャリヤと第２サンギヤとを一体的に連結する第１連結メンバと、
第１連結メンバと第３リングギヤを選択的に係合する第２クラッチと、
第１リングギヤと第２キャリヤを選択的に係合する第３クラッチと、
第２キャリヤと第３キャリヤとを一体的に連結する第２連結メンバと、
第２連結メンバの回転を選択的に停止させる第２ブレーキと、
第３サンギヤの回転を選択的に停止させる第３ブレーキと、
第１リングギヤに常時連結、若しくはクラッチ手段によって選択的連結される入力部材と、
第２リングギヤに常時連結される出力部材と、
を備えていることを特徴とする。
【００３３】
（解決手段５）
上記課題の解決手段５（請求項５）は、請求項４記載の自動変速機用歯車変速装置において、
第２クラッチと第１ブレーキと第３ブレーキの締結により第１速、第１クラッチと第２クラッチと第３ブレーキの締結により第２速、第１クラッチと第３クラッチと第３ブレーキの締結により第３速、第１クラッチと第２クラッチと第３クラッチの締結により第４速、第２クラッチと第３クラッチと第１ブレーキの締結により第５速、第２クラッチと第１ブレーキと第２ブレーキまたは第１クラッチと第２クラッチと第２ブレーキの締結により後退速とし、前進５速で後退１速または後退２速を得る変速制御手段を設けたことを特徴とする。
【００３４】
（解決手段６）
上記課題の解決手段６（請求項６）は、請求項５記載の自動変速機用歯車変速装置において、
前記第１ブレーキと並列に第１ワンウェイクラッチを設け、前記第２クラッチと並列に第２ワンウェイクラッチを設けたことを特徴とする。
【００３５】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１は、請求項１，請求項２，請求項３に記載の発明に対応する自動変速機用歯車変速装置である。
【００３６】
［基本例］
図１は基本例による自動変速機用歯車変速装置を示すスケルトン図であり、図１において、Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３は遊星ギヤ、Ｍ１，Ｍ２は連結メンバ、Ｃ１，Ｃ２はクラッチ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３はブレーキ、ＩＮは入力軸（入力部材）、ＯＵＴは出力軸（出力部材）である。
【００３７】
前記第１遊星ギヤＧ１は、第１サンギヤＳ１と、第１リングギヤＲ１と、両ギヤＳ１，Ｒ１に噛み合うピニオンギヤを保持する第１キャリヤＰ１を有するシングルピニオン型の遊星ギヤである。
【００３８】
前記第２遊星ギヤＧ２は、第２サンギヤＳ２と、第２リングギヤＲ２と、両ギヤＳ２，Ｒ２に噛み合うピニオンギヤを保持する第２キャリヤＰ２を有するシングルピニオン型の遊星ギヤである。
【００３９】
前記第３遊星ギヤＧ３は、第３サンギヤＳ３と、第３リングギヤＲ３と、両ギヤＳ３，Ｒ３に噛み合うピニオンギヤを保持する第３キャリヤＰ３を有するシングルピニオン型の遊星ギヤである。
【００４０】
前記第１クラッチＣ１は、第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＰ１を選択的に係合する。
【００４１】
前記第１ブレーキＢ１は、第１サンギヤＳ１の回転を選択的に停止させる。
【００４２】
前記第１連結メンバＭ１は、第１キャリヤＰ１と第２サンギヤＳ２と第２リングギヤＲ３とを一体的に連結する。
【００４３】
前記第２クラッチＣ２は、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＰ２を選択的に係合する。
【００４４】
前記第２連結メンバＭ２は、第２キャリヤＰ２と第３キャリヤＰ３とを一体的に連結する。
【００４５】
前記第２ブレーキＢ２は、第２連結メンバＭ２の回転を選択的に停止させる。
前記第３ブレーキＢ３は、第３サンギヤＳ３の回転を選択的に停止させる。
【００４６】
前記入力軸ＩＮは、第１リングギヤＲ１に常時連結され、エンジン回転駆動力を図外のトルクコンバータを介して入力する。
【００４７】
前記出力軸ＯＵＴは、第２リングギヤＲ２に常時連結され、出力される回転駆動力を図外のファイナルギヤ等を介して駆動輪に伝達する。
【００４８】
前記各クラッチＣ１，Ｃ２及びブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３には、各変速段にて締結圧や解放圧を作り出す図外の変速油圧制御装置（油圧制御タイプ，電子制御タイプ，油圧＋電子制御タイプ）が接続されている。
【００４９】
次に、変速作用を説明する。
【００５０】
図２は基本例での締結作動表を示す図である。
【００５１】
第１速は、図２に示すように、第１ブレーキＢ１と第３ブレーキＢ３の締結により得られ、第１サンギヤＳ１と第３サンギヤＳ３が固定される。
【００５２】
第２速は、図２に示すように、第１速での第１ブレーキＢ１を解放し、第１クラッチＣ１を締結することで得られ、第１サンギヤＳ１が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、第３サンギヤＳ３が固定される。
【００５３】
第３速は、図２に示すように、第２速での第１クラッチＣ１を解放し、第２クラッチＣ２を締結することで得られ、入力回転が第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＰ２に入力され、第３サンギヤＳ３が固定される。
【００５４】
第４速は、図２に示すように、第３速での第３ブレーキＢ３を解放し、第１クラッチＣ１を締結することで得られ、第１サンギヤＳ１が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、入力回転が第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＰ２に入力され、入力軸ＩＮと出力軸ＯＵＴとは直結状態となる。
【００５５】
第５速は、図２に示すように、第４速での第１クラッチＣ１を解放し、第１ブレーキＢ１を締結することで得られ、入力回転が第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＰ２に入力され、第１サンギヤＳ１が固定される。
【００５６】
後退速１は、図２に示すように、第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２を締結することで得られ、第１サンギヤＳ１と第２回転メンバＭ２が固定される。
【００５７】
後退速２は、図２に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２を締結することで得られ、第１サンギヤＳ１が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、第２回転メンバＭ２が固定される。
【００５８】
ここで、ギヤ比設定の一例として、第１遊星ギヤＧ１のギヤ比ρ1 ＝０．６０（＝ＺS1／ＺR1）、第２遊星ギヤＧ２のギヤ比ρ2 ＝０．５０（＝ＺS2／ＺR2）、第３遊星ギヤＧ３のギヤ比ρ3 ＝０．６０（＝ＺS3／ＺR3）とした時、第１速＝３．６６、第２速＝２．２９、第３速＝１．４３、第４速＝１．００、第５速＝０．８４、後退速１＝３．２０、後退速２＝２．００のギヤ比が得られた。
【００５９】
［ＯＷＣ追加例］
図３はＯＷＣ追加例による自動変速機用歯車変速装置を示すスケルトン図である。
【００６０】
図１の基本例との相違点は、第１ブレーキＢ１と並列に第１ワンウェイクラッチＦ１を追加し、第３ブレーキＢ３と並列に第４ブレーキＢ４及び第２ワンウェイクラッチＦ２を追加した点である。
【００６１】
図４はＯＷＣ追加例による締結作動表を示す図で、図２の基本例との相違点は、第１速，第２速，第３速で第４ブレーキＢ４の締結を加えた点にある。
【００６２】
次に、効果を説明する。
【００６３】
実施の形態１では、コスト競争力が高く（低価格・軽量・小型）、変速ショックを容易に低減でき（２重掛け替えしない）、しかも変速制御が容易（２重掛け替えなく、かつ変速要素数が少ない）で、動力性能に優れ（目標ギヤ比に近い）、車両搭載性に優れ（変速要素数が少ない等）、かつ構成が簡単（サンギヤの内側を動力伝達経路が貫通しないこと等）な自動変速機用歯車変速装置を提供することができる。
【００６４】
加えて、ＯＷＣ追加例では、１−２変速と３−４変速でワンウェイクラッチ変速が行なわれ、変速制御が容易となる。
【００６５】
特に、従来装置に対して実施の形態１の自動変速機用歯車変速装置は、下記の点で改良されている。
【００６６】
・最小限必要な変速要素の数を１個減らすことができた（６個→５個）。
【００６７】
・ブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３，（Ｂ４）を１か所にまとめて配置できた。
【００６８】
・出力軸ＯＵＴがサンギヤの内側を通過しない構成にできた。
【００６９】
次に、実施の形態１の変形例について説明する。
【００７０】
実施の形態１では、第１クラッチＣ１が第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＰ１を選択的に係合する例を示したが、図５（Ａ）に示すように、第１クラッチＣ１が第１サンギヤＳ１と第１リングギヤＲ１を選択的に係合する例としても良いし、図５（Ｂ）に示すように、第１クラッチＣ１が第１リングギヤＲ１と第１キャリヤＰ１を選択的に係合する例としても良い。
【００７１】
また、制御を簡単にするために、ＯＷＣ追加例にさらにワンウェイクラッチを追加したり取り除いたり、ワンウェイクラッチを入れてコースティング側でエンジンブレーキが効くようにブレーキを追加したり、さらにはワンウェイクラッチを入れるためにさらにワンウェイクラッチを追加したり、必要に応じて適宜決めることができる（図６）。
【００７２】
また、実施の形態１では、入力軸ＩＮと第１リングギヤＲ１とを直結した例を示したが、入力軸ＩＮと第１リングギヤＲ１とをクラッチ手段を介して選択的に係合させ、クリヤニュートラルにさせるようにしても良い。
【００７３】
（実施の形態２）
実施の形態２は、請求項４，請求項５，請求項６に記載の発明に対応する自動変速機用歯車変速装置である。
【００７４】
［基本例］
図７は基本例による自動変速機用歯車変速装置を示すスケルトン図であり、図７において、Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３は遊星ギヤ、Ｍ１，Ｍ２は連結メンバ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３はクラッチ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３はブレーキ、ＩＮは入力軸（入力部材）、ＯＵＴは出力軸（出力部材）である。
【００７５】
前記第１遊星ギヤＧ１は、第１サンギヤＳ１と、第１リングギヤＲ１と、両ギヤＳ１，Ｒ１に噛み合うピニオンギヤを保持する第１キャリヤＰ１を有するシングルピニオン型の遊星ギヤである。
【００７６】
前記第２遊星ギヤＧ２は、第２サンギヤＳ２と、第２リングギヤＲ２と、両ギヤＳ２，Ｒ２に噛み合うピニオンギヤを保持する第２キャリヤＰ２を有するシングルピニオン型の遊星ギヤである。
【００７７】
前記第３遊星ギヤＧ３は、第３サンギヤＳ３と、第３リングギヤＲ３と、両ギヤＳ３，Ｒ３に噛み合うピニオンギヤを保持する第３キャリヤＰ３を有するシングルピニオン型の遊星ギヤである。
【００７８】
前記第１クラッチＣ１は、第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＰ１を選択的に係合する。
【００７９】
前記第１ブレーキＢ１は、第１サンギヤＳ１の回転を選択的に停止させる。
【００８０】
前記第１連結メンバＭ１は、第１キャリヤＰ１と第２サンギヤＳ２とを一体的に連結する。
【００８１】
前記第２クラッチＣ２は、第１連結メンバＭ１と第３リングギヤＲ３を選択的に係合する。
【００８２】
前記第３クラッチＣ３は、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＰ２を選択的に係合する。
【００８３】
前記第２連結メンバＭ２は、第２キャリヤＰ２と第３キャリヤＰ３とを一体的に連結する。
【００８４】
前記第２ブレーキＢ２は、第２連結メンバＭ２の回転を選択的に停止させる。
前記第３ブレーキＢ３は、第３サンギヤＳ３の回転を選択的に停止させる。
【００８５】
前記入力軸ＩＮは、第１リングギヤＲ１に常時連結され、エンジン回転駆動力を図外のトルクコンバータを介して入力する。
【００８６】
前記出力軸ＯＵＴは、第２リングギヤＲ２に常時連結され、出力される回転駆動力を図外のファイナルギヤ等を介して駆動輪に伝達する。
【００８７】
前記各クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３及びブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３には、各変速段にて締結圧や解放圧を作り出す図外の変速油圧制御装置（油圧制御タイプ，電子制御タイプ，油圧＋電子制御タイプ）が接続されている。
【００８８】
次に、変速作用を説明する。
【００８９】
図８は基本例での締結作動表を示す図である。
【００９０】
第１速は、図８に示すように、第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１と第３ブレーキＢ３の締結により得られ、第３リングギヤＲ３が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、第１サンギヤＳ１と第３サンギヤＳ３が固定される。
【００９１】
第２速は、図８に示すように、第１速での第１ブレーキＢ１を解放し、第１クラッチＣ１を締結することで得られ、第１サンギヤＳ１が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、第３リングギヤＲ３が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、第３サンギヤＳ３が固定される。
【００９２】
第３速は、図８に示すように、第２速での第２クラッチＣ２を解放し、第１クラッチＣ１を締結することで得られ、第１サンギヤＳ１が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、入力回転が第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＰ２に入力され、第３サンギヤＳ３が固定される。
【００９３】
第４速は、図８に示すように、第３速での第３ブレーキＢ３を解放し、第２クラッチＣ２を締結することで得られ、第１サンギヤＳ１と第３リングギヤＲ３が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、入力回転が第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＰ２に入力され、入力軸ＩＮと出力軸ＯＵＴとは直結状態となる。
【００９４】
第５速は、図８に示すように、第４速での第１クラッチＣ１を解放し、第１ブレーキＢ１を締結することで得られ、第１クラッチＣ１の解放により第１キャリヤＰ１と第１サンギヤＳ１が切り離され、第１ブレーキＢ１の締結により第１サンギヤＳ１が固定される。
【００９５】
後退速１は、図８に示すように、第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２を締結することで得られ、第３リングギヤＲ３が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、第１サンギヤＳ１と第２回転メンバＭ２が固定される。
【００９６】
後退速２は、図８に示すように、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２と第２ブレーキＢ２を締結することで得られ、第１サンギヤＳ１と第３リングギヤＲ３が第１回転メンバＭ１と一体に回転し、第２回転メンバＭ２が固定される。
【００９７】
ここで、ギヤ比設定の一例として、第１遊星ギヤＧ１のギヤ比ρ1 ＝０．６０（＝ＺS1／ＺR1）、第２遊星ギヤＧ２のギヤ比ρ2 ＝０．５０（＝ＺS2／ＺR2）、第３遊星ギヤＧ３のギヤ比ρ3 ＝０．６０（＝ＺS3／ＺR3）とした時、第１速＝３．６６、第２速＝２．２９、第３速＝１．４３、第４速＝１．００、第５速＝０．８４、後退速１＝３．２０、後退速２＝２．００のギヤ比が得られた。
【００９８】
［ＯＷＣ追加例］
図９はＯＷＣ追加例による自動変速機用歯車変速装置を示すスケルトン図である。
【００９９】
図７の基本例との相違点は、第１ブレーキＢ１と並列に第１ワンウェイクラッチＦ１を追加し、第２クラッチＣ２と並列に第２ワンウェイクラッチＦ２を追加した点である。
【０１００】
図１０はＯＷＣ追加例による締結作動表を示す図で、図８の基本例との相違点は、第３速，第４速，第５速で第３クラッチＣ３の締結を加えた点にある。
【０１０１】
次に、効果を説明する。
【０１０２】
実施の形態２では、コスト競争力が高く（低価格・軽量・小型）、変速ショックを容易に低減でき（２重掛け替えしない）、しかも変速制御が容易（２重掛け替えなく、かつ変速要素数が少ない）で、動力性能に優れ（目標ギヤ比に近い）、車両搭載性に優れ（変速要素数が少ない等）、かつ構成が簡単（サンギヤの内側を動力伝達経路が貫通しないこと等）な自動変速機用歯車変速装置を提供することができる。
【０１０３】
加えて、ＯＷＣ追加例では、１−２変速と２−３変速でワンウェイクラッチ変速が行なわれ、変速制御が容易となる。
【０１０４】
特に、従来装置に対して実施の形態２の自動変速機用歯車変速装置は、下記の点で改良されている。
【０１０５】
・ブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３を１か所にまとめて配置できた。
【０１０６】
・出力軸ＯＵＴがサンギヤの内側を通過しない構成にできた。
【０１０７】
次に、実施の形態２の変形例について説明する。
【０１０８】
実施の形態２では、第１クラッチＣ１が第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＰ１を選択的に係合する例を示したが、図１１（Ａ）に示すように、第１クラッチＣ１が第１サンギヤＳ１と第１リングギヤＲ１を選択的に係合する例としても良いし、図１１（Ｂ）に示すように、第１クラッチＣ１が第１リングギヤＲ１と第１キャリヤＰ１を選択的に係合する例としても良い。
【０１０９】
また、実施の形態１と同様に、制御を簡単にするために、ＯＷＣ追加例にさらにワンウェイクラッチを追加したり取り除いたり、ワンウェイクラッチを入れてコースティング側でエンジンブレーキが効くようにブレーキを追加したり、さらにはワンウェイクラッチを入れるためにさらにワンウェイクラッチを追加したり、必要に応じて適宜決めることができる（図６参照）。
【０１１０】
また、実施の形態２では、入力軸ＩＮと第１リングギヤＲ１とを直結した例を示したが、入力軸ＩＮと第１リングギヤＲ１とをクラッチ手段を介して選択的に係合させ、クリヤニュートラルにさせるようにしても良い。
【０１１１】
【発明の効果】
請求項１記載の自動変速機用歯車変速装置にあっては、シングルピニオン型の３組の遊星ギヤと、第１サンギヤと第１キャリヤ、若しくは第１サンギヤと第１リングギヤ、若しくは第１リングギヤと第１キャリヤを選択的に係合する第１クラッチと、第１サンギヤの回転を選択的に停止させる第１ブレーキと、第１キャリヤと第２サンギヤと第２リングギヤとを一体的に連結する第１連結メンバと、第１リングギヤと第２キャリヤを選択的に係合する第２クラッチと、第２キャリヤと第３キャリヤとを一体的に連結する第２連結メンバと、第２連結メンバの回転を選択的に停止させる第２ブレーキと、第３サンギヤの回転を選択的に停止させる第３ブレーキと、第１リングギヤに常時連結、若しくはクラッチ手段によって選択的連結される入力部材と、第２リングギヤに常時連結される出力部材と、を備えた構成としたため、コスト競争力が高く、変速ショックを容易に低減でき、しかも変速制御が容易で、動力性能に優れ、車両搭載性に優れ、かつ構成が簡単な自動変速機用歯車変速装置を提供することができる。
【０１１２】
請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載の自動変速機用歯車変速装置において、第１ブレーキと第３ブレーキの締結により第１速、第１クラッチと第３ブレーキの締結により第２速、第２クラッチと第３ブレーキの締結により第３速、第１クラッチと第２クラッチの締結により第４速、第２クラッチと第１ブレーキの締結により第５速、第１ブレーキと第２ブレーキまたは第１クラッチと第２ブレーキの締結により後退速とし、前進５速で後退１速または後退２速を得る変速制御手段を設けたため、上記効果に加え、２重掛け替えのない変速制御則により前進５速の自動変速を得ることができる。
【０１１３】
請求項３記載の発明にあっては、請求項２記載の自動変速機用歯車変速装置において、第１ブレーキと並列に第１ワンウェイクラッチを設け、第３ブレーキと並列に第４ブレーキ及び第２ワンウェイクラッチを設け、第１速，第２速，第３速で第４ブレーキの締結を加えたため、請求項２記載の効果に加え、１−２変速と３−４変速でワンウェイクラッチ変速を行なうことができる。
【０１１４】
請求項４記載の自動変速機用歯車変速装置にあっては、シングルピニオン型の３組の遊星ギヤと、第１サンギヤと第１キャリヤ、若しくは第１サンギヤと第１リングギヤ、若しくは第１リングギヤと第１キャリヤを選択的に係合する第１クラッチと、第１サンギヤの回転を選択的に停止させる第１ブレーキと、第１キャリヤと第２サンギヤとを一体的に連結する第１連結メンバと、第１連結メンバと第３リングギヤを選択的に係合する第２クラッチと、第１リングギヤと第２キャリヤを選択的に係合する第３クラッチと、第２キャリヤと第３キャリヤとを一体的に連結する第２連結メンバと、第２連結メンバの回転を選択的に停止させる第２ブレーキと、第３サンギヤの回転を選択的に停止させる第３ブレーキと、第１リングギヤに常時連結、若しくはクラッチ手段によって選択的連結される入力部材と、第２リングギヤに常時連結される出力部材と、を備えた構成としたため、コスト競争力が高く、変速ショックを容易に低減でき、しかも変速制御が容易で、動力性能に優れ、車両搭載性に優れ、かつ構成が簡単な自動変速機用歯車変速装置を提供することができる。
【０１１５】
請求項５記載の発明にあっては、請求項４記載の自動変速機用歯車変速装置において、第２クラッチと第１ブレーキと第３ブレーキの締結により第１速、第１クラッチと第２クラッチと第３ブレーキの締結により第２速、第１クラッチと第３クラッチと第３ブレーキの締結により第３速、第１クラッチと第２クラッチと第３クラッチの締結により第４速、第２クラッチと第３クラッチと第１ブレーキの締結により第５速、第２クラッチと第１ブレーキと第２ブレーキまたは第１クラッチと第２クラッチと第２ブレーキの締結により後退速とし、前進５速で後退１速または後退２速を得る変速制御手段を設けたため、請求項４記載の発明の効果に加え、２重掛け替えのない変速制御則により前進５速の自動変速を得ることができる。
【０１１６】
請求項６記載の発明にあっては、請求項５記載の自動変速機用歯車変速装置において、請求項５記載の自動変速機用歯車変速装置において、第１ブレーキと並列に第１ワンウェイクラッチを設け、第２クラッチと並列に第２ワンウェイクラッチを設けたため、請求項５記載の発明の効果に加え、１−２変速と２−３変速とでワンウェイクラッチ変速を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の基本構成による自動変速機用歯車変速装置を示すスケルトン図である。
【図２】実施の形態１の基本構成による自動変速機用歯車変速装置での各変速要素の締結作動表を示す図である。
【図３】実施の形態１のＯＷＣ追加構成による自動変速機用歯車変速装置を示すスケルトン図である。
【図４】実施の形態１のＯＷＣ追加構成による自動変速機用歯車変速装置での各変速要素の締結作動表を示す図である。
【図５】実施の形態１の自動変速機用歯車変速装置の変形例を示す第１遊星ギヤ部のスケルトン図である。
【図６】実施の形態１の自動変速機用歯車変速装置のＯＷＣ追加構成とする時のブレーキ・クラッチについての具体例を示す図である。
【図７】実施の形態２の基本構成による自動変速機用歯車変速装置を示すスケルトン図である。
【図８】実施の形態２の基本構成による自動変速機用歯車変速装置での各変速要素の締結作動表を示す図である。
【図９】実施の形態２のＯＷＣ追加構成による自動変速機用歯車変速装置を示すスケルトン図である。
【図１０】実施の形態２のＯＷＣ追加構成による自動変速機用歯車変速装置での各変速要素の締結作動表を示す図である。
【図１１】実施の形態２の自動変速機用歯車変速装置の変形例を示す第１遊星ギヤ部のスケルトン図である。
【図１２】従来の自動変速機用歯車変速装置を示すスケルトン図である。
【図１３】従来の自動変速機用歯車変速装置での各変速要素の締結作動表を示す図である。
【符号の説明】
Ｇ１  第１遊星ギヤ
Ｓ１  第１サンギヤ
Ｐ１  第１キャリヤ
Ｒ１  第１リングギヤ
Ｇ２  第２遊星ギヤ
Ｓ２  第２サンギヤ
Ｐ２  第２キャリヤ
Ｒ２  第２リングギヤ
Ｇ３  第３遊星ギヤ
Ｓ３  第３サンギヤ
Ｐ３  第３キャリヤ
Ｒ３  第３リングギヤ
Ｍ１  第１連結メンバ
Ｍ２  第２連結メンバ
Ｃ１  第１クラッチ
Ｃ２  第２クラッチ
Ｃ３  第３クラッチ
Ｂ１  第１ブレーキ
Ｂ２  第２ブレーキ
Ｂ３  第３ブレーキ
ＩＮ  入力軸
ＯＵＴ  出力軸
Ｆ１  第１ワンウェイクラッチ
Ｆ２  第２ワンウェイクラッチ
【図１】
0003708675.tif 000002
【図２】
0003708675.tif 000003
【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】
0003708675.tif 000009
【図９】
0003708675.tif 000010
【図１０】
0003708675.tif 000011
【図１１】
0003708675.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0003708675.tif 000014