(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１遊星ギア装置ＰＧ１と第２遊星ギア装置ＰＧ２が連結されてなる第１複合遊星ギア装置ＣＧ１と、
前記第１複合遊星ギア装置ＣＧ１に連結され、第３遊星ギア装置ＰＧ３と第４遊星ギア装置ＰＧ４が連結されてなる第２複合遊星ギア装置ＣＧ２と、
前記第１複合遊星ギア装置ＣＧ１に連結される入力軸ＩＮと、
前記第２複合遊星ギア装置ＣＧ２に連結される出力軸ＯＵＴと、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第３回転要素と前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第２回転要素を選択的に連結する第１クラッチＣＬ１と、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第２回転要素と第２遊星ギア装置ＰＧ２の第３回転要素に前記入力軸ＩＮを選択的に連結する第２クラッチＣＬ２と、
前記入力軸ＩＮを前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第３回転要素に選択的に連結する第３クラッチＣＬ３と、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第２回転要素と前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第３回転要素を選択的に固定する第１ブレーキＢ１と、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第１回転要素を選択的に固定する第２ブレーキＢ２と、
前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第１回転要素と第４遊星ギア装置ＰＧ４の第１回転要素を一緒に選択的に固定する第３ブレーキＢ３と、
前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第３回転要素と第４遊星ギア装置ＰＧ４の第２回転要素を一緒に選択的に固定する第４ブレーキＢ４と、
を含み、
前記入力軸ＩＮは前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第１回転要素に永久的に連結され、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第３回転要素は前記第４遊星ギア装置ＰＧ４の第３回転要素に永久的に連結され、
前記出力軸ＯＵＴは前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第２回転要素に連結されることを特徴とする車両用変速機。
【請求項２】
前記第１複合遊星ギア装置ＣＧ１は、前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第２回転要素と前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第３回転要素を永久的に連結し、前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第３回転要素と前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第２回転要素を前記第１クラッチＣＬ１で選択的に連結するようにしてなることを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機。
【請求項３】
前記第２複合遊星ギア装置ＣＧ２は、前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第１回転要素と前記第４遊星ギア装置ＰＧ４の第１回転要素を永久的に連結し、前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第３回転要素と前記第４遊星ギア装置ＰＧ４の第２回転要素を永久的に連結してなることを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機。
【請求項４】
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第１回転要素〜第３回転要素は順に第１太陽ギアＳ１、第１キャリアＣ１、第１リングギアＲ１に相当し、
前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第１回転要素〜第３回転要素は順に第２太陽ギアＳ２、第２キャリアＣ２、第２リングギアＲ２に相当し、
前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第１回転要素〜第３回転要素は順に第３太陽ギアＳ３、第３キャリアＣ３、第３リングギアＲ３に相当し、
前記第４遊星ギア装置ＰＧ４の第１回転要素〜第３回転要素は順に第４太陽ギアＳ４、第４キャリアＣ４、第４リングギアＲ４に相当し、
前記第１複合遊星ギア装置ＣＧ１は、前記第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２が永久的に連結され、前記第１リングギアＲ１が前記第２キャリアＣ２に前記第１クラッチＣＬ１で選択的に連結されることで、前記第１クラッチＣＬ１が連結されればＣＲ−ＣＲ式複合遊星ギア装置を構成することを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機。
【請求項５】
前記第２複合遊星ギア装置ＣＧ２は、前記第３太陽ギアＳ３と第４太陽ギアＳ４が永久的に連結され、前記第３リングギアＲ３と第４キャリアＣ４が永久的に連結されてシンプスン式複合遊星ギア装置を構成し、
前記第４リングギアＲ４が前記第１リングギアＲ１に永久的に連結されることを特徴とする請求項４に記載の車両用変速機。
【請求項６】
前記入力軸ＩＮは前記第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２の連結体に前記第２クラッチＣＬ２で選択的に連結され、前記第２太陽ギアＳ２に永久的に連結され、前記第３クラッチＣＬ３で前記第３リングギアＲ３と第４キャリアＣ４の連結体に選択的に連結され、
前記出力軸ＯＵＴは前記第３キャリアＣ３に連結されることを特徴とする請求項５に記載の車両用変速機。
【請求項７】
前記第１ブレーキＢ１は前記第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２の連結体を選択的に固定するように設置され、
前記第２ブレーキＢ２は前記第１太陽ギアＳ１を選択的に固定するように設置され、
前記第３ブレーキＢ３は前記第３太陽ギアＳ３と第４太陽ギアＳ４の連結体を選択的に固定するように設置され、
前記第４ブレーキＢ４は前記第３リングギアＲ３と第４キャリアＣ４の連結体を選択的に固定するように設置されることを特徴とする請求項６に記載の車両用変速機。
【請求項８】
前記第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２の連結体が逆回転することを防止するよう
にワンウェイクラッチＦ１をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の車両用変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用変速機に係り、より詳しくは前進１０速及び後進４速の変速比を具現する車両の変速機構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は従来技術による前進１０速及び後進３速の変速機構造を示すもので、第１遊星ギア装置ＰＧ１と第２遊星ギア装置ＰＧ２が第１複合遊星ギア装置ＣＧ１を構成し、第３遊星ギア装置ＰＧ３と第４遊星ギア装置ＰＧ４が第２複合遊星ギア装置ＣＧ２を構成し、前記第１遊星ギア装置ＰＧ１は第１太陽ギアＳ１、第１キャリアＣ１及び第１リングギアＲ１で構成され、第２遊星ギア装置ＰＧ２は第２太陽ギアＳ２、第２キャリアＣ２及び第２リングギアＲ２で構成され、第３遊星ギア装置ＰＧ３は第３太陽ギアＳ３、第３キャリアＣ３及び第３リングギアＲ３で構成され、第４遊星ギア装置ＰＧ４は第４太陽ギアＳ４、第４キャリアＣ４及び第４リングギアＲ４で構成され、前記第１リングギアＲ１と第２キャリアＣ２が永久的に連結されて前記第３太陽ギアＳ３に一体的に連結された構成を有している。
【０００３】
また、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２及び第３クラッチＣＬ３が備えられ、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第３ブレーキＢ３及び第４ブレーキＢ４が備えられ、一つのワンウェイクラッチＦ１が備えられており、入力軸ＩＮは第１クラッチＣＬ１〜第３クラッチＣＬ３を介して入力され、出力軸ＯＵＴは第３リングギアＲ３及び第４キャリアＣ４に同時に連結された構成である。
前記のような従来の１０速変速機の構造は図２に示すような作動要素の作動組合せによって前進１０速及び後進３速を具現し、そのレバーダイアグラムは図３のように表現される。
前記のように構成されて作動する従来の変速機構造においては、第２太陽ギアＳ２が過度な回転速度をもつ場合があるため、動力伝達効率が落ち、第２遊星ギア装置ＰＧ２のピニオンギア、ピニオンシャフト及びニードルローラーベアリングなどの関連部品の耐久性が落ちる欠点がある。
すなわち、図２及び図３に示す通り、第２クラッチＣＬ２と第２ブレーキＢ２が同時に作動する４速及び６速で第２太陽ギアＳ２の回転速度は高くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４４７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記のような従来の問題点を改善するためになされたものであって、四つの遊星ギア装置を使って前進１０速及び後進３速以上の変速比を具現しながらも第２遊星ギア装置の第２太陽ギアの回転数を減少させることができるようにして、動力伝達効率を向上させ、第２遊星ギア装置のピニオンギア、ピニオンシャフト及びニードルローラーベアリングなどの関連部品の寿命を延ばすようにした車両用変速機を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するための本発明の車両用変速機は、
第１遊星ギア装置ＰＧ１と第２遊星ギア装置ＰＧ２が連結されてなる第１複合遊星ギア装置ＣＧ１と、
前記第１複合遊星ギア装置ＣＧ１に連結され、第３遊星ギア装置ＰＧ３と第４遊星ギア装置ＰＧ４が連結されてなる第２複合遊星ギア装置ＣＧ２と、
前記第１複合遊星ギア装置ＣＧ１に連結される入力軸ＩＮと、
前記第２複合遊星ギア装置ＣＧ２に連結される出力軸ＯＵＴと、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第３回転要素と前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第２回転要素を選択的に連結する第１クラッチＣＬ１と、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第２回転要素と第２遊星ギア装置ＰＧ２の第３回転要素に前記入力軸ＩＮを選択的に連結する第２クラッチＣＬ２と、
前記入力軸ＩＮを前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第３回転要素に選択的に連結する第３クラッチＣＬ３と、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第２回転要素と前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第３回転要素を選択的に固定する第１ブレーキＢ１と、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第１回転要素を選択的に固定する第２ブレーキＢ２と、
前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第１回転要素と第４遊星ギア装置ＰＧ４の第１回転要素を一緒に選択的に固定する第３ブレーキＢ３と、
前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第３回転要素と第４遊星ギア装置ＰＧ４の第２回転要素を一緒に選択的に固定する第４ブレーキＢ４と、
を含み、
前記入力軸ＩＮは前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第１回転要素に永久的に連結され、
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第３回転要素は前記第４遊星ギア装置ＰＧ４の第３回転要素に永久的に連結され、
前記出力軸ＯＵＴは前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第２回転要素に連結されることを特徴とする。
【０００８】
前記第１複合遊星ギア装置ＣＧ１は、前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第２回転要素と前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第３回転要素を永久的に連結し、前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第３回転要素と前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第２回転要素を前記第１クラッチＣＬ１で選択的に連結するようにしてなることを特徴とする。
【０００９】
前記第２複合遊星ギア装置ＣＧ２は、前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第１回転要素と前記第４遊星ギア装置ＰＧ４の第１回転要素を永久的に連結し、前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第３回転要素と前記第４遊星ギア装置ＰＧ４の第２回転要素を永久的に連結してなることを特徴とする。
【００１０】
前記第１遊星ギア装置ＰＧ１の第１回転要素〜第３回転要素は順に第１太陽ギアＳ１、第１キャリアＣ１、第１リングギアＲ１に相当し、前記第２遊星ギア装置ＰＧ２の第１回転要素〜第３回転要素は順に第２太陽ギアＳ２、第２キャリアＣ２、第２リングギアＲ２に相当し、前記第３遊星ギア装置ＰＧ３の第１回転要素〜第３回転要素は順に第３太陽ギアＳ３、第３キャリアＣ３、第３リングギアＲ３に相当し、前記第４遊星ギア装置ＰＧ４の第１回転要素〜第３回転要素は順に第４太陽ギアＳ４、第４キャリアＣ４、第４リングギアＲ４に相当し、前記第１複合遊星ギア装置ＣＧ１は、前記第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２が永久的に連結され、前記第１リングギアＲ１が前記第２キャリアＣ２に前記第１クラッチＣＬ１で選択的に連結されることで、前記第１クラッチＣＬ１が連結されればＣＲ−ＣＲ式複合遊星ギア装置を構成することを特徴とする。
【００１１】
前記第２複合遊星ギア装置ＣＧ２は、前記第３太陽ギアＳ３と第４太陽ギアＳ４が永久的に連結され、前記第３リングギアＲ３と第４キャリアＣ４が永久的に連結されてシンプスン式複合遊星ギア装置を構成し、前記第４リングギアＲ４が前記第１リングギアＲ１に永久的に連結されることを特徴とする。
【００１２】
前記入力軸ＩＮは前記第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２の連結体に前記第２クラッチＣＬ２で選択的に連結され、前記第２太陽ギアＳ２に永久的に連結され、前記第３クラッチＣＬ３で前記第３リングギアＲ３と第４キャリアＣ４の連結体に選択的に連結され、
前記出力軸ＯＵＴは前記第３キャリアＣ３に連結されることを特徴とする。
【００１３】
前記第１ブレーキＢ１は前記第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２の連結体を選択的に固定するように設置され、前記第２ブレーキＢ２は前記第１太陽ギアＳ１を選択的に固定するように設置され、前記第３ブレーキＢ３は前記第３太陽ギアＳ３と第４太陽ギアＳ４の連結体を選択的に固定するように設置され、前記第４ブレーキＢ４は前記第３リングギアＲ３と第４キャリアＣ４の連結体を選択的に固定するように設置されることを特徴とする。
【００１４】
前記第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２の連結体が逆回転することを防止するようにワンウェイクラッチＦ１をさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、四つの遊星ギア装置を使って前進１０速及び後進３速以上の変速比を具現しながらも第２遊星ギア装置の第２太陽ギアの回転数を減少させて、動力伝達効率を向上させ、第２遊星ギア装置のピニオンギア、ピニオンシャフト及びニードルローラーベアリングなどの関連部品の寿命を向上させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来技術による車両用変速機の構成を示す図である。
【図２】図１の変速機の作動要素の作動表である。
【図３】図１の変速機の作動を説明したレバーダイアグラムである。
【図４】本発明による車両用変速機の構成を示す図である。
【図５】図４の変速機の作動要素の作動表である。
【図６】図４の変速機の作動を説明したレバーダイアグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図４〜図６に示す通り、本発明の実施例による車両用変速機は、第１遊星ギア装置ＰＧ１と第２遊星ギア装置ＰＧ２が連結されてなる第１複合遊星ギア装置ＣＧ１と、第１複合遊星ギア装置ＣＧ１に連結され、第３遊星ギア装置ＰＧ３と第４遊星ギア装置ＰＧ４が連結されてなる第２複合遊星ギア装置ＣＧ２と、第１複合遊星ギア装置ＣＧ１に連結される入力軸ＩＮと、第２複合遊星ギア装置ＣＧ２に連結される出力軸ＯＵＴと、第１遊星ギア装置ＰＧ１の第３回転要素と第２遊星ギア装置ＰＧ２の第２回転要素を選択的に連結する第１クラッチＣＬ１と、第１遊星ギア装置ＰＧ１の第２回転要素と第２遊星ギア装置ＰＧ２の第３回転要素に入力軸ＩＮを選択的に連結する第２クラッチＣＬ２と、入力軸ＩＮを第３遊星ギア装置ＰＧ３の第３回転要素に選択的に連結する第３クラッチＣＬ３と、第１遊星ギア装置ＰＧ１の第２回転要素と第２遊星ギア装置ＰＧ２の第３回転要素を選択的に固定する第１ブレーキＢ１と、第１遊星ギア装置ＰＧ１の第１回転要素を選択的に固定する第２ブレーキＢ２と、第３遊星ギア装置ＰＧ３の第１回転要素と第４遊星ギア装置ＰＧ４の第１回転要素を一緒に選択的に固定する第３ブレーキＢ３と、第３遊星ギア装置ＰＧ３の第３回転要素と第４遊星ギア装置ＰＧ４の第２回転要素を一緒に選択的に固定する第４ブレーキＢ４と、を含んでなる。
【００１８】
入力軸ＩＮは第２遊星ギア装置ＰＧ２の第１回転要素に永久的に連結され、第１遊星ギア装置ＰＧ１の第３回転要素は第４遊星ギア装置ＰＧ４の第３回転要素に永久的に連結され、出力軸ＯＵＴは第３遊星ギア装置ＰＧ３の第２回転要素に連結される構造である。
第１複合遊星ギア装置ＣＧ１は第１遊星ギア装置ＰＧ１の第２回転要素と第２遊星ギア装置ＰＧ２の第３回転要素を永久的に連結し、第１遊星ギア装置ＰＧ１の第３回転要素と第２遊星ギア装置ＰＧ２の第２回転要素を第１クラッチＣＬ１で選択的に連結するように構成される。
第２複合遊星ギア装置ＣＧ２は第３遊星ギア装置ＰＧ３の第１回転要素と第４遊星ギア装置ＰＧ４の第１回転要素を永久的に連結し、第３遊星ギア装置ＰＧ３の第３回転要素と第４遊星ギア装置ＰＧ４の第２回転要素を永久的に連結してなる。
【００１９】
すなわち、第１遊星ギア装置ＰＧ１の第１回転要素〜第３回転要素は順に第１太陽ギアＳ１、第１キャリアＣ１、第１リングギアＲ１に相当し、第２遊星ギア装置ＰＧ２の第１回転要素〜第３回転要素は順に第２太陽ギアＳ２、第２キャリアＣ２、第２リングギアＲ２に相当し、第３遊星ギア装置ＰＧ３の第１回転要素〜第３回転要素は順に第３太陽ギアＳ３、第３キャリアＣ３、第３リングギアＲ３に相当し、第４遊星ギア装置ＰＧ４の第１回転要素〜第３回転要素は順に第４太陽ギアＳ４、第４キャリアＣ４、第４リングギアＲ４に相当する。
したがって、第１複合遊星ギア装置ＣＧ１は、第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２が永久的に連結され、第１リングギアＲ１が第２キャリアＣ２に第１クラッチＣＬ１で選択的に連結されることで、第１クラッチＣＬ１が連結されればＣＲ−ＣＲ式複合遊星ギア装置を構成する。
【００２０】
第２複合遊星ギア装置ＣＧ２は、第３太陽ギアＳ３と第４太陽ギアＳ４が永久的に連結され、第３リングギアＲ３と第４キャリアＣ４が永久的に連結されてシンプスン式複合遊星ギア装置を構成し、第４リングギアＲ４が第１リングギアＲ１に永久的に連結された構造である。
また、入力軸ＩＮは第１キャリアＣ１と第１リングギアＲ１の連結体に第２クラッチＣＬ２で選択的に連結されるとともに第２太陽ギアＳ２に永久的に連結され、さらに第３クラッチＣＬ３で第３リングギアＲ３と第４キャリアＣ４の連結体に選択的に連結された構成であり、出力軸ＯＵＴは第３キャリアＣ３に連結されたものである。
【００２１】
第１ブレーキＢ１は第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２の連結体を選択的に固定するように設置され、第２ブレーキＢ２は第１太陽ギアＳ１を選択的に固定するように設置され、第３ブレーキＢ３は第３太陽ギアＳ３と第４太陽ギアＳ４の連結体を選択的に固定するように設置され、第４ブレーキＢ４は第３リングギアＲ３と第４キャリアＣ４の連結体を選択的に固定するように設置されている。
また、第１キャリアＣ１と第２リングギアＲ２の連結体が逆回転することを防止するようにワンウェイクラッチＦ１が設置されている。
前記のように構成された本発明の車両用変速機は図５のような作動表によって各変速段を実行し、このような作動状態は図６のレバーダイアグラムのようにまとめることができる。
【００２２】
特に、本発明の変速機は、第２遊星ギア装置ＰＧ２の第２太陽ギアＳ２を入力軸ＩＮに永久的に連結させ、第１遊星ギア装置ＰＧ１の第１リングギアＲ１と第２遊星ギア装置ＰＧ２の第２キャリアＣ２を第１クラッチＣＬ１で可変的に連結するようにすることで、第２太陽ギアＳ２の回転数が減少するようにして動力伝達効率が向上するようにし、第２遊星ギア装置ＰＧ２のピニオンギア、ピニオンシャフト及びニードルローラーベアリングの耐久性が向上するようにする。
すなわち、第２太陽ギアＳ２を入力軸ＩＮに連結させるため、第２太陽ギアＳ２は入力軸ＩＮの回転速度以上には上昇せず、第２クラッチＣＬ２と第２ブレーキＢ２が一緒に作動する４速、６速及び後進４速でも第１クラッチＣＬ１が解除されることにより第２太陽ギアＳ２の回転速度は入力軸ＩＮの回転速度を維持し、それ以上では回転しない。
【００２３】
以上、本発明に関する好ましい実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の属する技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、前進１０速及び後進４速の変速比を具現するようにする車両の変速機構造に提供可能である。
【符号の説明】
【００２５】
ＰＧ１    第１遊星ギア装置
ＰＧ２    第２遊星ギア装置
ＰＧ３    第３遊星ギア装置
ＰＧ４    第４遊星ギア装置
ＣＧ１    第１複合遊星ギア装置
ＣＧ２    第２複合遊星ギア装置
ＩＮ    入力軸
ＯＵＴ    出力軸
ＣＬ１    第１クラッチ
ＣＬ２    第２クラッチ
ＣＬ３    第３クラッチ
Ｆ１    ワンウェイクラッチ
Ｂ１    第１ブレーキ
Ｂ２    第２ブレーキ
Ｂ３    第３ブレーキ
Ｂ４    第４ブレーキ
【図１】
0005964033.tif 000002
【図２】
0005964033.tif 000003
【図３】
0005964033.tif 000004
【図４】
0005964033.tif 000005
【図５】
0005964033.tif 000006
【図６】
0005964033.tif 000007