(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機ケース内に回転自在に軸支されると共に駆動源からの動力により回転される入力軸を備え、該入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する車両用の自動変速機であって、
サンギア、キャリア及びリングギアからなる三つの要素を備える第一遊星歯車機構と、
サンギア、キャリア及びリングギアからなる三つの要素を備える第二遊星歯車機構と、
複数の係合機構と、を備え、
前記第一遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素とし、かつ、前記第二遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素とした場合、
前記入力軸と前記第一要素とが連結され、
前記出力部材と前記第五要素とが連結され、
前記第二要素と前記第六要素とが連結され、
前記複数の係合機構は、
前記第三要素と前記第四要素とを係脱自在に連結する第一クラッチと、
前記第一要素と前記第四要素とを係脱自在に連結する第二クラッチと、
前記第三要素を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第一ブレーキと、
前記第二要素及び前記第六要素を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第二ブレーキと、を備え、
前記複数の係合機構のうちの少なくとも二つを係合状態とすることで各変速段を形成し、
各変速段間のステップ比は、高速段程小さい、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
変速機ケース内に回転自在に軸支されると共に駆動源からの動力により回転される入力軸を備え、該入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する車両用の自動変速機であって、
サンギア、キャリア及びリングギアからなる三つの要素を備える第一遊星歯車機構と、
サンギア、キャリア及びリングギアからなる三つの要素を備える第二遊星歯車機構と、
複数の係合機構と、を備え、
前記第一遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素とし、かつ、前記第二遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素とした場合、
前記入力軸と前記第三要素とが連結され、
前記出力部材と前記第五要素とが連結され、
前記第二要素と前記第六要素とが連結され、
前記複数の係合機構は、
前記第一要素と前記第四要素とを係脱自在に連結する第一クラッチと、
前記第三要素と前記第四要素とを係脱自在に連結する第二クラッチと、
前記第一要素を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第一ブレーキと、
前記第二要素及び前記第六要素を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第二ブレーキと、を備え、
前記複数の係合機構のうちの少なくとも二つを係合状態とすることで各変速段を形成し、
各変速段間のステップ比は、高速段程小さい、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の自動変速機であって、
前記第一遊星歯車機構はダブルピニオンタイプの遊星歯車機構であり、
前記第二遊星歯車機構はシングルピニオンタイプの遊星歯車機構である、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の自動変速機であって、
前記第一遊星歯車機構はダブルピニオンタイプの遊星歯車機構であり、
前記第二遊星歯車機構はダブルピニオンタイプの遊星歯車機構である、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項５】
請求項４に記載の自動変速機であって、
前記第一及び第二遊星歯車機構の各サンギア歯数／リングギア歯数の値が、０．３以上０．７以下である、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の自動変速機であって、
前記複数の係合機構のうちの少なくとも二つを係合状態とすることで前進４段と後進１段の各変速段を形成する、
ことを特徴とする自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用の自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
比較的小型の車両への搭載を予定している場合、小型、軽量で、低コストの自動変速機が望まれる。特許文献１には二つの遊星歯車機構と、二つのクラッチと、二つのブレーキを用いて前進４段、後進１段の各変速段を実現する自動変速機が開示されている。このように遊星歯車機構、クラッチ及びブレーキの数が二つずつであれば、小型化、軽量化及び低コスト化の点で比較的有利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５３２４６１０号公報、図１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
変速段間のステップ比（高速側ギア比／低速側ギア比）は、変速時における乗員の乗り心地に影響を与える場合がある。特許文献１のものは、１速から４速にかけてステップ比が、相対的に大→小→中と変化しており、２速→３速の変速時に対して３速→４速の変速ショックが大きくなる場合があり、変速時の乗り心地に乗員が違和感を感じる可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、変速時の乗り心地に乗員が違和感を感じることを低減しつつ、小型化、軽量化及び低コスト化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、  変速機ケース内に回転自在に軸支されると共に駆動源からの動力により回転される入力軸を備え、該入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する車両用の自動変速機であって、
サンギア、キャリア及びリングギアからなる三つの要素を備える第一遊星歯車機構と、
サンギア、キャリア及びリングギアからなる三つの要素を備える第二遊星歯車機構と、
複数の係合機構と、を備え、
前記第一遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素とし、かつ、前記第二遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素とした場合、
前記入力軸と前記第一要素とが連結され、
前記出力部材と前記第五要素とが連結され、
前記第二要素と前記第六要素とが連結され、
前記複数の係合機構は、
前記第三要素と前記第四要素とを係脱自在に連結する第一クラッチと、
前記第一要素と前記第四要素とを係脱自在に連結する第二クラッチと、
前記第三要素を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第一ブレーキと、
前記第二要素及び前記第六要素を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第二ブレーキと、を備え、
前記複数の係合機構のうちの少なくとも二つを係合状態とすることで各変速段を形成し、
各変速段間のステップ比は、高速段程小さい、
ことを特徴とする自動変速機が提供される。
【０００７】
また、本発明によれば、  変速機ケース内に回転自在に軸支されると共に駆動源からの動力により回転される入力軸を備え、該入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する車両用の自動変速機であって、
サンギア、キャリア及びリングギアからなる三つの要素を備える第一遊星歯車機構と、
サンギア、キャリア及びリングギアからなる三つの要素を備える第二遊星歯車機構と、
複数の係合機構と、を備え、
前記第一遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素とし、かつ、前記第二遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素とした場合、
前記入力軸と前記第三要素とが連結され、
前記出力部材と前記第五要素とが連結され、
前記第二要素と前記第六要素とが連結され、
前記複数の係合機構は、
前記第一要素と前記第四要素とを係脱自在に連結する第一クラッチと、
前記第三要素と前記第四要素とを係脱自在に連結する第二クラッチと、
前記第一要素を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第一ブレーキと、
前記第二要素及び前記第六要素を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第二ブレーキと、を備え、
前記複数の係合機構のうちの少なくとも二つを係合状態とすることで各変速段を形成し、
各変速段間のステップ比は、高速段程小さい、
ことを特徴とする自動変速機が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、変速時の乗り心地に乗員が違和感を感じることを低減しつつ、小型化、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（Ａ）は第一実施形態に係る自動変速機のスケルトン図、（Ｂ）は遊星歯車機構のλ値を示す図、（Ｃ）は係合機構の係合表の例を示す図。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は図１（Ａ）の自動変速機の共線図。
【図３】（Ａ）は第二実施形態に係る自動変速機のスケルトン図、（Ｂ）は遊星歯車機構のλ値を示す図、（Ｃ）は係合機構の係合表の例を示す図。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は図３（Ａ）の自動変速機の共線図。
【図５】（Ａ）は第三実施形態に係る自動変速機のスケルトン図、（Ｂ）は遊星歯車機構のλ値を示す図、（Ｃ）は係合機構の係合表の例を示す図。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は図５（Ａ）の自動変速機の共線図。
【図７】（Ａ）は第四実施形態に係る自動変速機のスケルトン図、（Ｂ）は遊星歯車機構のλ値を示す図、（Ｃ）は係合機構の係合表の例を示す図。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は図７（Ａ）の自動変速機の共線図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第一実施形態＞
図１は本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機１Ａのスケルトン図である。自動変速機１Ａは、その変速機ケース１２内に回転自在に軸支された入力軸１０と、入力軸１０と同軸回りに回転自在に支持された出力部材１１と、を備える。
【００１１】
入力軸１０には、内燃機関や電動機といった駆動源（不図示）からの動力が入力され、該動力により入力軸１０は回転する。入力軸１０と駆動源との間には発進デバイスを設けることができる。発進デバイスとしては、クラッチタイプの発進デバイス（単板クラッチや多板クラッチ等）や、流体継手タイプの発進デバイス（トルクコンバータ等）を挙げることができる。
【００１２】
出力部材１１は、入力軸１０と同心の出力ギアを備え、入力軸１０の回転は以下に述べる変速機構により複数段に変速されて出力部材１１から出力される。出力部材１１の回転は、例えば、不図示のカウンタ軸、差動歯車装置を介して駆動輪に伝達されることになる。
【００１３】
自動変速機１Ａは変速機構として、遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２と、複数の係合機構ＣＬ１及びＣＬ２並びにＢＲ１及びＢＲ２と、を備える。本実施形態の場合、遊星歯車機構Ｐ１はダブルピニオンタイプの遊星歯車機構であり、遊星歯車機構Ｐ２はシングルピニオンタイプの遊星歯車機構である。
【００１４】
遊星歯車機構Ｐ１は、回転要素として、サンギアＳ１、リングギアＲ１及びキャリアＣ１を備え、これらは入力軸１０と同軸上に配設されている。サンギアＳ１とリングギアＲ１との間にはピニオンギアＰＧ１１及びＰＧ１２が互いに噛み合いながら配置されており、これらのピニオンギアＰＧ１１及びＰＧ１２は、キャリアＣ１に回転自在に支持されている。
【００１５】
遊星歯車機構Ｐ２は、回転要素として、サンギアＳ２、リングギアＲ２及びキャリアＣ２を備え、これらは入力軸１０と同軸上に配設されている。サンギアＳ２とリングギアＲ２との間にはピニオンギアＰＧ２が配置されており、ピニオンギアＰＧ２は、キャリアＣ２に回転自在に支持されている。
【００１６】
係合機構ＣＬ１及びＣＬ２はクラッチであり、係合機構ＢＲ１及びＢＲ２はブレーキである。係合機構ＣＬ１及びＣＬ２並びにＢＲ１及びＢＲ２は、その動作状態を係合状態（締結状態）と解除状態とで切り換えることができ、その組み合わせによって、入力軸１０から出力部材１１への動力伝達経路が切り換えられる。そして、これら係合機構の係脱の組合せに応じた変速比で入力軸１０に入力された駆動力を出力部材１２に出力することができ、複数の変速段数が実現される。
【００１７】
複数の係合機構ＣＬ１及びＣＬ２並びにＢＲ１及びＢＲ２は、例えば、摩擦式の油圧係合機構を想定している。摩擦式の油圧係合機構としては、湿式の多板クラッチ等が挙げられる。
【００１８】
次に、各構成間の連結関係について説明する。入力軸１０とサンギアＳ１とが連結されている。出力部材１１とキャリアＣ２とが連結されている。リングギアＲ１とリングギアＲ２とが連結されている。
【００１９】
係合機構ＣＬ１はキャリアＣ１とサンギアＳ２とを係脱自在に連結する。係合機構ＣＬ２はサンギアＳ１とサンギアＳ２とを係脱自在に連結する。
【００２０】
係合機構ＢＲ１はキャリアＣ１を変速機ケース１２に係脱自在に固定する。係合機構ＢＲ２はリングギアＲ１及びリングギアＲ２を変速機ケース１２に係脱自在に固定する。
【００２１】
図１（Ｂ）は遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２のサンギア歯数／リングギア歯数の値（本書においてλ値と呼ぶ）を示し、図１（Ｃ）は係合機構ＣＬ１及びＣＬ２並びにＢＲ１及びＢＲ２の係合表（締結表）を示す。また、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は自動変速機１Ａの共線図（速度線図）である。
【００２２】
自動変速機１Ａでは、各変速段において係合機構ＣＬ１及びＣＬ２、ＢＲ１及びＢＲ２のうちの少なくとも２つ（本実施形態では全て２つ）を係合状態とすることで、前進４段（１ｓｔ〜４ｔｈ）、後進１段（Ｒｖｓ）の変速段数を実現している。
【００２３】
図１（Ｃ）の係合表の例において、「○」は係合状態（構成間を連結する状態）であることを示し、無印は解除状態であることを示す。「ギアレシオ」は入力軸１０−出力部材１１間のギア比を示す。本実施形態の場合、各変速段に適した一般的なレシオ設定を行っている。「ステップ比」は高速側ギアレシオ／低速側ギアレシオの値である。例えば、一速段（１ｓｔ）と二速段（２ｎｄ）とのステップ比は、４．０４／２．３７＝１．７０である。
【００２４】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）の共線図（速度線図）は、入力軸１０への入力に対する各回転要素の、各変速段における相対回転速度比を示している。縦軸は速度比を示し、「１」が入力軸１０と同回転数であることを示し、「０」は停止状態であることを示す。横軸は回転要素間のギア比に対応する間隔を示している。図２（Ａ）は後進段と前進一速段の共線図を示し、図２（Ｂ）は前進二速段〜前進四速段の共線図を示している。
【００２５】
遊星歯車機構Ｐ１の三つの回転要素を共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素として呼称した場合、リングギアＲ１が第二要素であり、サンギアＳ１又はキャリアＣ１の一方が第一要素、他方が第三要素である。
【００２６】
同様に、遊星歯車機構Ｐ２の三つの回転要素を共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素として呼称した場合、キャリアＣ２が第五要素であり、サンギアＳ２又はリングギアＲ２の一方が第四要素、他方が第六要素である。
【００２７】
以上の構成からなる本実施形態の自動変速機１Ａでは、前進４段及び後進１段を、遊星歯車機構、クラッチ及びブレーキの数が二つずつで実現しており、自動変速機１Ａの小型化、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【００２８】
ここで、例えば、より高速段の変速段に切り替えた場合に変速ショックが大きくなると乗員に違和感を与える。本実施形態の場合、図１（Ｃ）に示すように、１速から４速にかけてステップ比が、相対的に大→中→小と変化している。つまり、各変速段間のステップ比は高速段程小さくしており、シフトアップしていくと変速ショックが徐々に小さくなっていくため、乗員が違和感を感じることを低減することができる。
【００２９】
また、一般に、遊星歯車機構のλ値は０．３以上０．７以下の範囲に収めることが好ましいとされている。これは、例えば、λ値が大きくなりすぎるとピニオンギアを小さくする必要が生じて組付性や剛性面で不利となる。λ値が小さすぎるとピニオンギアが大きくなりすぎてしまう。
【００３０】
本実施形態の場合、遊星歯車機構Ｐ１のλ値は上記数値範囲内に収まっている。遊星歯車機構Ｐ２のλ値は僅かに上回っているものの、四捨五入すれば数値範囲内であり、実質的に、上記数値範囲内に収まっていると言える。
【００３１】
＜第二実施形態＞
第一実施形態の自動変速機１Ａと遊星歯車機構、係合機構の数及びギアレシオを共通とする別の構成例について説明する。図３（Ａ）は本実施形態の自動変速機１Ｂのスケルトン図である。本実施形態の自動変速機１Ｂは、第一実施形態と構成要素は基本的に同じであり、対応する構成要素については同じ符号を付している。以下、異なる構成を中心に説明する。
【００３２】
本実施形態における各構成間の連結関係について説明する。入力軸１０とキャリアＣ１とが連結されている。出力部材１１とキャリアＣ２とが連結されている。リングギアＲ１とリングギアＲ２とが連結されている。
【００３３】
係合機構ＣＬ２はキャリアＣ１とサンギアＳ２とを係脱自在に連結する。係合機構ＣＬ１はサンギアＳ１とサンギアＳ２とを係脱自在に連結する。
【００３４】
係合機構ＢＲ２はリングギアＲ１及びリングギアＲ２を変速機ケース１２に係脱自在に固定する。係合機構ＢＲ１はサンギアＳ１を変速機ケース１２に係脱自在に固定する。
【００３５】
図３（Ｂ）は遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２のλ値を示す。図３（Ｃ）は係合機構ＣＬ１及びＣＬ２並びにＢＲ１及びＢＲ２の係合表（締結表）を示し、第一実施形態と同じである。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は自動変速機１Ｂの共線図（速度線図）である。
【００３６】
遊星歯車機構Ｐ１の三つの回転要素を共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素として呼称した場合、リングギアＲ１が第二要素であり、サンギアＳ１又はキャリアＣ１の一方が第一要素、他方が第三要素である。
【００３７】
同様に、遊星歯車機構Ｐ２の三つの回転要素を共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素として呼称した場合、キャリアＣ２が第五要素であり、サンギアＳ２又はリングギアＲ２の一方が第四要素、他方が第六要素である。
【００３８】
以上の構成からなる本実施形態の自動変速機１Ｂでは、前進４段及び後進１段を、遊星歯車機構、クラッチ及びブレーキの数が二つずつで実現しており、自動変速機１Ｂの小型化、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【００３９】
また、各変速段間のステップ比は高速段程小さくしており、シフトアップしていくと変速ショックが徐々に小さくなっていくため、乗員が違和感を感じることを低減することができる。
【００４０】
また、遊星歯車機構Ｐ１のλ値は上述した０．３以上０．７以下の範囲数値範囲内に収まっている。遊星歯車機構Ｐ２のλ値は僅かに上回っているものの、四捨五入すれば数値範囲内であり、実質的に、上記数値範囲内に収まっていると言える。
【００４１】
＜第三実施形態＞
第一実施形態の自動変速機１Ａにおいて、遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２の双方をダブルピニオンタイプの遊星歯車機構とした別の構成例について説明する。図５（Ａ）は本発明の第三実施形態に係る車両用自動変速機１Ｃのスケルトン図である。本実施形態の自動変速機１Ｃは、第一実施形態と構成要素は基本的に同じであり、対応する構成要素については同じ符号を付している。以下、異なる構成を中心に説明する。
【００４２】
遊星歯車機構Ｐ１は、回転要素として、サンギアＳ１、リングギアＲ１及びキャリアＣ１を備え、これらは入力軸１０と同軸上に配設されている。サンギアＳ１とリングギアＲ１との間にはピニオンギアＰＧ１１及びＰＧ１２が互いに噛み合いながら配置されており、これらのピニオンギアＰＧ１１及びＰＧ１２は、キャリアＣ１に回転自在に支持されている。
【００４３】
遊星歯車機構Ｐ２は、回転要素として、サンギアＳ２、リングギアＲ２及びキャリアＣ２を備え、これらは入力軸１０と同軸上に配設されている。サンギアＳ２とリングギアＲ２との間にはピニオンギアＰＧ２１及びＰＧ２２が互いに噛み合いながら配置されており、これらのピニオンギアＰＧ２１及びＰＧ２２は、キャリアＣ２に回転自在に支持されている。
【００４４】
本実施形態における各構成間の連結関係について説明する。入力軸１０とサンギアＳ１とが連結されている。出力部材１１とリングギアＲ２とが連結されている。リングギアＲ１とキャリアＣ２とが連結されている。
【００４５】
係合機構ＣＬ１はキャリアＣ１とサンギアＳ２とを係脱自在に連結する。係合機構ＣＬ２はサンギアＳ１とサンギアＳ２とを係脱自在に連結する。
【００４６】
係合機構ＢＲ１はキャリアＣ１を変速機ケース１２に係脱自在に固定する。係合機構ＢＲ２はリングギアＲ１及びキャリアＣ２を変速機ケース１２に係脱自在に固定する。
【００４７】
図５（Ｂ）は遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２のλ値を示す。図５（Ｃ）は係合機構ＣＬ１及びＣＬ２並びにＢＲ１及びＢＲ２の係合表（締結表）を示す。ギアレシオやステップ比が自動変速機１Ａ及び１Ｂと異なるが、各変速段の係合関係は同じである。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は自動変速機１Ｃの共線図（速度線図）である。
【００４８】
遊星歯車機構Ｐ１の三つの回転要素を共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素として呼称した場合、リングギアＲ１が第二要素であり、サンギアＳ１又はキャリアＣ１の一方が第一要素、他方が第三要素である。
【００４９】
同様に、遊星歯車機構Ｐ２の三つの回転要素を共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素として呼称した場合、リングギアＲ２が第五要素であり、サンギアＳ２又はキャリアＣ２の一方が第四要素、他方が第六要素である。
【００５０】
以上の構成からなる本実施形態の自動変速機１Ｃでは、前進４段及び後進１段を、遊星歯車機構、クラッチ及びブレーキの数が二つずつで実現しており、自動変速機１Ｃの小型化、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【００５１】
また、各変速段間のステップ比は高速段程小さくしており、シフトアップしていくと変速ショックが徐々に小さくなっていくため、乗員が違和感を感じることを低減することができる。
【００５２】
また、遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２の各λ値は上述した０．３以上０．７以下の範囲数値範囲内に収まっており、自動変速機１Ａ及び１Ｂに対してλ値の点で有利である。ただし、ダブルピニオンタイプの遊星歯車機構は、一般に、シングルピニオンタイプの遊星歯車機構に比べて噛み合い多い箇所が多くなり、車両の燃費に影響し易い。この点でシングルピニオンタイプの遊星歯車機構を一つ採用している自動変速機１Ａ及び１Ｂは有利である。
【００５３】
＜第四実施形態＞
第三実施形態の自動変速機１Ｃと遊星歯車機構、係合機構の数及びギアレシオを共通とする別の構成例について説明する。図７（Ａ）は本実施形態の自動変速機１Ｄのスケルトン図である。本実施形態の自動変速機１Ｄは、第三実施形態と構成要素は基本的に同じであり、対応する構成要素については同じ符号を付している。つまり、遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２の双方をダブルピニオンタイプの遊星歯車機構である。本実施形態は、第二実施形態の自動変速機１Ｂについて、遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２の双方をダブルピニオンタイプの遊星歯車機構とした変形例でもある。以下、第三実施形態と異なる構成を中心に説明する。
【００５４】
本実施形態における各構成間の連結関係について説明する。入力軸１０とキャリアＣ１とが連結されている。出力部材１１とリングギアＲ２とが連結されている。キャリアＣ２とリングギアＲ１とが連結されている。
【００５５】
係合機構ＣＬ１はサンギアＳ１とサンギアＳ２とを係脱自在に連結する。係合機構ＣＬ２はキャリアＣ１とサンギアＳ２とを係脱自在に連結する。
【００５６】
係合機構ＢＲ１はサンギアＳ１を変速機ケース１２に係脱自在に固定する。係合機構ＢＲ２はリングギアＲ１及びキャリアＣ２を変速機ケース１２に係脱自在に固定する。
【００５７】
図７（Ｂ）は遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２のλ値を示す。図７（Ｃ）は係合機構ＣＬ１及びＣＬ２並びにＢＲ１及びＢＲ２の係合表（締結表）を示し、第三実施形態と同じである。図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は自動変速機１Ｄの共線図（速度線図）である。
【００５８】
遊星歯車機構Ｐ１の三つの回転要素を共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素として呼称した場合、リングギアＲ１が第二要素であり、サンギアＳ１又はキャリアＣ１の一方が第一要素、他方が第三要素である。
【００５９】
同様に、遊星歯車機構Ｐ２の三つの回転要素を共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素として呼称した場合、リングギアＲ２が第五要素であり、サンギアＳ２又はキャリアＣ２の一方が第四要素、他方が第六要素である。
【００６０】
以上の構成からなる本実施形態の自動変速機１Ｄでは、前進４段及び後進１段を、遊星歯車機構、クラッチ及びブレーキの数が二つずつで実現しており、自動変速機１Ｄの小型化、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【００６１】
また、各変速段間のステップ比は高速段程小さくしており、シフトアップしていくと変速ショックが徐々に小さくなっていくため、乗員が違和感を感じることを低減することができる。
【００６２】
また、遊星歯車機構Ｐ１及びＰ２の各λ値は上述した０．３以上０．７以下の範囲数値範囲内に収まっており、自動変速機１Ａ及び１Ｂに対してλ値の点で有利である。ただし、第三実施形態で述べたとおり、車両の燃費の点でシングルピニオンタイプの遊星歯車機構を一つ採用している自動変速機１Ａ及び１Ｂは有利である。
【００６３】
＜実施形態のまとめ＞
１．上記実施形態の自動変速機(例えば1A,1C)は、
変速機ケース(例えば12)内に回転自在に軸支されると共に駆動源からの動力により回転される入力軸(例えば10)を備え、該入力軸の回転を複数段に変速して出力部材(例えば11)から出力する車両用の自動変速機であって、
サンギア(例えばS1)、キャリア(例えばC1)及びリングギア(例えばR1)からなる三つの要素を備える第一遊星歯車機構(例えばP1)と、
サンギア(例えばS2)、キャリア(例えばC2)及びリングギア(例えばR2)からなる三つの要素を備える第二遊星歯車機構(例えばP2)と、
複数の係合機構(例えばCL1,CL2,BR1,BR2)と、を備え、
前記第一遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素(例えば1AのR1,1CのR1)とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素(例えば1AのS1及びC1,1CのS1及びC1)とし、かつ、前記第二遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素(例えば1AのC2,1CのR2))とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素(例えば1AのS2及びR2,1CのS2及びC2)とした場合、
前記入力軸と前記第一要素(例えば1AのS1,1CのS1)とが連結され、
前記出力部材と前記第五要素(例えば1AのC2,1CのR2)とが連結され、
前記第二要素(例えば1AのR1,1CのR1)と前記第六要素(例えば1AのR2,1CのC2)とが連結され、
前記複数の係合機構は、
前記第三要素(例えば1AのC1,1CのC1)と前記第四要素(例えば1AのS2,1CのS2)とを係脱自在に連結する第一クラッチ(例えばCL1)と、
前記第一要素(例えば1AのS1,1CのS1)と前記第四要素(例えば1AのS2,1CのS2)とを係脱自在に連結する第二クラッチ(例えばCL2)と、
前記第三要素(例えば1AのC1,1CのC1)を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第一ブレーキ(例えばBR1)と、
前記第二要素(例えば1AのR1,1CのR1)及び前記第六要素(例えば1AのR2,1CのC2)を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第二ブレーキ(例えばBR2)と、を備え、
前記複数の係合機構のうちの少なくとも二つを係合状態とすることで各変速段を形成し、
各変速段間のステップ比は、高速段程小さい、
ことを特徴とする。
【００６４】
この構成によれば、変速時の乗り心地に乗員が違和感を感じることを低減しつつ、小型化、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【００６５】
２．上記実施形態の自動変速機(例えば1B,1D)は、
変速機ケース(例えば12)内に回転自在に軸支されると共に駆動源からの動力により回転される入力軸(例えば10)を備え、該入力軸の回転を複数段に変速して出力部材(例えば11)から出力する車両用の自動変速機であって、
サンギア(例えばS1)、キャリア(例えばC1)及びリングギア(例えばR1)からなる三つの要素を備える第一遊星歯車機構(例えばP1)と、
サンギア(例えばS2)、キャリア(例えばC2)及びリングギア(例えばR2)からなる三つの要素を備える第二遊星歯車機構(例えばP2)と、
複数の係合機構(例えばCL1,CL2,BR1,BR2)と、を備え、
前記第一遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第二要素(例えば1BのR1,1DのR1)とし、外側に位置する要素を第一要素及び第三要素(例えば1BのC1及びS1,1DのC1及びS1)とし、かつ、前記第二遊星歯車機構の前記三つの要素のうち、共線図における並び順で内側に位置する要素を第五要素((例えば1BのC2,1DのR2)とし、外側に位置する要素を第四要素及び第六要素(例えば1BのS2及びR2,1DのS2及びC2)とした場合、
前記入力軸と前記第三要素(例えば1BのC1,1DのC1)とが連結され、
前記出力部材と前記第五要素(例えば1BのC2,1DのR2)とが連結され、
前記第二要素(例えば1BのR1,1DのR1)と前記第六要素(例えば1BのR2,1DのC2)とが連結され、
前記複数の係合機構は、
前記第一要素(例えば1BのS1,1DのS1)と前記第四要素(例えば1BのS2,1DのS2)とを係脱自在に連結する第一クラッチ(例えばCL1)と、
前記第三要素(例えば1BのC1,1DのC1)と前記第四要素(例えば1BのS2,1DのS2)とを係脱自在に連結する第二クラッチ(例えばCL2)と、
前記第一要素(例えば1BのS1,1DのS1)を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第一ブレーキ(例えばBR1)と、
前記第二要素(例えば1BのR1,1DのR1)及び前記第六要素(例えば1BのR2,1DのC2)を前記変速機ケースに係脱自在に固定する第二ブレーキ(例えばBR2)と、を備え、
前記複数の係合機構のうちの少なくとも二つを係合状態とすることで各変速段を形成し、
各変速段間のステップ比は、高速段程小さい、
ことを特徴とする。
【００６６】
この構成によれば、変速時の乗り心地に乗員が違和感を感じることを低減しつつ、小型化、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【００６７】
３．上記実施形態の自動変速機(例えば1A,1B)は、
前記第一遊星歯車機構(例えばP1)はダブルピニオンタイプの遊星歯車機構であり、
前記第二遊星歯車機構(例えばP2)はシングルピニオンタイプの遊星歯車機構である、
ことを特徴とする。
【００６８】
この構成によれば、第一及び第二遊星歯車機構の双方をダブルピニオンタイプとする場合よりも燃費に対する悪影響を少なくすることができる。
【００６９】
４．上記実施形態の自動変速機(例えば1C,1D)は、
前記第一遊星歯車機構(例えばP1)はダブルピニオンタイプの遊星歯車機構であり、
前記第二遊星歯車機構(例えばP1)はダブルピニオンタイプの遊星歯車機構である、
ことを特徴とする。
【００７０】
この構成によれば、第一及び第二遊星歯車機構の双方のλ値を好ましい範囲内に収めることが可能である。
【００７１】
５．上記実施形態の自動変速機(例えば1C,1D)は、
前記第一及び第二遊星歯車機構の各サンギア歯数／リングギア歯数の値が、０．３以上０．７以下である、
ことを特徴とする。
【００７２】
この構成によれば、遊星歯車機構のピニオンギアが大きすぎたり、小さすぎたりすることを回避できる。
【００７３】
６．上記実施形態の自動変速機(例えば1A〜1D)は、
前記複数の係合機構のうちの少なくとも二つを係合状態とすることで前進４段と後進１段の各変速段を形成する、
ことを特徴とする。
【００７４】
この構成によれば、小型車両における必要な変速段数を得ることができる。
【符号の説明】
【００７５】
１Ａ〜１Ｄ  自動変速機、１０  入力軸、１１  出力部材、１２  変速機ケース、Ｐ１及びＰ２  遊星歯車機構、ＣＬ１及びＣＬ２  係合機構（クラッチ）、ＢＲ１及びＢＲ２  係合機構（ブレーキ）
【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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