(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と、
出力軸と、
サンギヤＳ１を前記入力軸と連結する第１列のダブルピニオンプラネタリギヤＧ１と、
サンギヤＳ２を前記出力軸と連結する第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２と、
リングギヤＲ３を前記第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２のリングギヤＲ２と連結する第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３と、
リングギヤＲ４を前記第１列のダブルピニオンプラネタリギヤＧ１のリングギヤＲ１と連結する第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４と、
前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のリングギヤＲ３と前記第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４のキャリヤＰＣ４とを連結するとともに前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のサンギヤＳ３と前記第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４のサンギヤＳ４とを連結し、前記第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４のリングギヤＲ４に連結される第１の軸要素Ｊ１と、前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のリングギヤＲ３に連結される第２の軸要素Ｊ２と、前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のキャリヤＰＣ４に連結される第３の軸要素Ｊ３と、前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のサンギヤＳ３に連結される第４の軸要素Ｊ４と、を具備させ且つ前記第３の軸要素Ｊ３を前記出力軸に連結したプラネタリギヤユニットＧ３４と、
前記第１列のダブルピニオンプラネタリギヤＧ１のキャリヤＰＣ１と前記第２の軸要素Ｊ２とを選択的に連結するための第１の摩擦クラッチ要素Ｃ１と、
前記入力軸と前記第２の軸要素Ｊ２とを選択的に連結するための第２の摩擦クラッチ要素Ｃ２と、
前記入力軸と前記第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２のキャリヤＰＣ２とを選択的に連結するための第３の摩擦クラッチ要素Ｃ３と、
前記キャリヤＰＣ１を選択的に固定するための第１の摩擦ブレーキ要素Ｂ１と、
前記第４の軸要素Ｊ４を選択的に固定するための第２の摩擦ブレーキ要素Ｂ２と、
を備える変速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速装置に関するものであり、例えば自動車の自動変速装置に用いられる変速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の変速装置として、特公平２−１４９５６２号公報に記載されたものがある。この公報に開示の変速装置は、３つのプラネタリギャを直列に配置し、各プラネタリギャは１つのリングギャ、キャリヤ及びサンギヤを備えている。そして、この変速装置は、ギヤを使用して、外力で駆動される５つの摩擦係合要素を介して５つの前進ギヤ段と１つの後進ギヤ段をを切換え可能としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この変速装置においては、第１列のプラネタリギヤのサンギヤが常時入力軸と連結しているため、特に前進の１速時では無負荷の状態でピニオンギヤが高速回転し、このピニオンギヤとサンギヤ及びリンフギヤとの噛み合い部分に発生するギヤノイズが大きくなるという問題がある。また、無負荷で回転することでギヤの耐久性の面からも好ましくない。
【０００４】
それ故に、本発明は、かような不具合を惹起せずに、６つの前進ギヤ段と１つの後進ギヤ段をを切換え可能とする変速装置を提供せんとすることを、その技術的課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記した技術的課題を解決するために講じた第１の技術的手段は、特徴事項１に示すように、
「  入力軸と、
出力軸と、
サンギヤＳ１を前記入力軸と連結する第１列のダブルピニオンプラネタリギヤＧ１と、
サンギヤＳ２を前記出力軸と連結する第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２と、
リングギヤＲ３を前記第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２のリングギヤＲ２と連結する第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３と、
リングギヤＲ４を前記第１列のダブルピニオンプラネタリギヤＧ１のリングギヤＲ１と連結する第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４と、
前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のリングギヤＲ３と前記第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４のキャリヤＰＣ４とを連結するとともに前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のサンギヤＳ３と前記第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４のサンギヤＳ４とを連結し、前記第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４のリングギヤＲ４に連結される第１の軸要素Ｊ１と、前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のリングギヤＲ３に連結される第２の軸要素Ｊ２と、前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のキャリヤＰＣ４に連結される第３の軸要素Ｊ３と、前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のサンギヤＳ３に連結される第４の軸要素Ｊ４と、を具備させ且つ前記第３の軸要素Ｊ３を前記出力軸に連結したプラネタリギヤユニットＧ３４と、
前記第１列のダブルピニオンプラネタリギヤＧ１のキャリヤＰＣ１と前記第２の軸要素Ｊ２とを選択的に連結するための第１の摩擦クラッチ要素Ｃ１と、
前記入力軸と前記第２の軸要素Ｊ２とを選択的に連結するための第２の摩擦クラッチ要素Ｃ２と、
前記入力軸と前記第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２のキャリヤＰＣ２とを選択的に連結するための第３の摩擦クラッチ要素Ｃ３と、
前記キャリヤＰＣ１を選択的に固定するための第１の摩擦ブレーキ要素Ｂ１と、
前記第４の軸要素Ｊ４を選択的に固定するための第２の摩擦ブレーキ要素Ｂ２と、
を備える変速装置。」
を構成したことである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の具体例を、添付図面に基づいて説明する。本具体例では、自動車用の自動変速装置に用いた場合について説明する。
【０００８】
図１は本発明の第１の形態における自動変速装置１０のギヤトレインを示す概略図であり、請求項１に対応する。
【０００９】
自動変速装置１０はハウジング１内に配設され、図示されないエンジンで出力を粘性媒体のせん断力を介して変速装置１０に出力するトルクコンバータ２からの出力を摩擦係合要素の切換えに応じて前進６速、後進１速に増減速切換えして、図示しない車軸に出力する。
【００１０】
変速装置１０は、トルクコンバータ２の出力軸である入力軸１１と、図示されない差動装置を介して車軸に連結される出力軸１２と、
サンギヤＳ１を前記入力軸と連結する第１列のダブルピニオンプラネタリギヤＧ１と、
サンギヤＳ２を前記出力軸と連結する第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２と、
リングギヤＲ３を前記第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２のリングギヤＲ２と連結する第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３と、
リングギヤＲ４を前記第１列のダブルピニオンプラネタリギヤＧ１のリングギヤＲ１と連結する第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４と、
前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のリングギヤＲ３と前記第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４のキャリヤＰＣ４とを連結するとともに前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のサンギヤＳ３と前記第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４のサンギヤＳ４とを連結し、前記第４列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ４のリングギヤＲ４に連結される第１の軸要素Ｊ１と、前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のリングギヤＲ３に連結される第２の軸要素Ｊ２と、前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のキャリヤＰＣ４に連結される第３の軸要素Ｊ３と、前記第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３のサンギヤＳ３に連結される第４の軸要素Ｊ４と、を具備させ且つ前記第３の軸要素Ｊ３を前記出力軸に連結したプラネタリギヤユニットＧ３４と、
前記第１列のダブルピニオンプラネタリギヤＧ１のキャリヤＰＣ１と前記第２の軸要素Ｊ２とを選択的に連結するための第１の摩擦クラッチ要素Ｃ１と、
前記入力軸と前記第２の軸要素Ｊ２とを選択的に連結するための第２の摩擦クラッチ要素Ｃ２と、
前記入力軸と前記第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２のキャリヤＰＣ２とを選択的に連結するための第３の摩擦クラッチ要素Ｃ３と、
前記キャリヤＰＣ１を選択的に固定するための第１の摩擦ブレーキ要素Ｂ１と、
前記第４の軸要素Ｊ４を選択的に固定するための第２の摩擦ブレーキ要素Ｂ２とを備える。
【００１１】
しかして、各摩擦係合要素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２）の連結ないし固定は、供給される油圧に応じて夫々係合・解放（非係合）される。また、第１プラネタリギヤＧ１ではρ１＝サンギヤＳ１の歯数／リングギヤＲ１の歯数＝０．４５、第２プラネタリギヤＧ２ではρ２＝サンギヤＳ２の歯数／リングギヤＲ２の歯数＝０．５８８、第３プラネタリギヤＧ３ではρ３＝サンギヤＳ３の歯数／リングギヤＲ３の歯数＝０．４、第４プラネタリギヤＧ４では４＝サンギヤＳ４の歯数／リングギヤＲ４の歯数＝０．２９である。
【００１２】
図３の表に、第１の具体例における各摩擦係合要素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２）及びギヤ比を示す。尚、表において、○は係合状態を、空欄は解放（非係合）状態を示している。
【００１３】
図３の表における変速段の切換えについて説明する。
【００１４】
１速：  第１列のキャリアＰＣ１の回転を第１の摩擦ブレーキ要素Ｂ１の係合にて固定することで、入力軸１１からのトルクを、増大したリングギヤ出力として第１の軸要素Ｊ１に入力する。一方、第４の軸要素Ｊ４の回転を第２の摩擦ブレーキ要素Ｂ２にて係止することで、第３の軸要素Ｊ３が減速回転し、１速が形成される。
【００１５】
２速：  第１の摩擦クラッチ要素Ｃ１が係合されることにより、第１列のキャリアＰＣ１と第２の軸要素Ｊ２とが連結され、入力軸１１からのトルクがプラネタリギヤユニット３４に伝達される。一方、第４の軸要素Ｊ４の回転を第２の摩擦ブレーキ要素Ｂ２にて係止することで、第３の軸要素Ｊ３が減速回転し、２速が形成される。
【００１６】
３速：  係合状態の第２の摩擦クラッチ要素Ｃ２を介して入力軸１１のトルクが第２の軸要素Ｊ２に入力される。一方、第４の軸要素Ｊ４の回転を第２の摩擦ブレーキ要素Ｂ２にて係止することで、第３の軸要素Ｊ３が減速回転し、３速が形成される。
【００１７】
４速：  係合状態の第２の摩擦クラッチ要素Ｃ２を介して入力軸１１のトルクが第２の軸要素Ｊ２に入力される。一方、係合状態の第３の摩擦クラッチ要素Ｃ３を介して入力軸１１のトルクを第２列のキャリアＰＣ２に入力する。結果、プラネタリギアヤ３４が一体回転し、４速が形成される。
【００１８】
５速：  係合状態の第３の摩擦クラッチ要素Ｃ３を介して入力軸１１のトルクが第２列のキャリアＰＣ２に入力される。一方、第１列のキャリアＰＣ１の回転が第１の摩擦ブレーキ要素Ｂ１にて係止されており、結果、リングギアから出力される増大された入力軸１１のトルクが第１の軸要素Ｊ１に入力され、第３の軸要素Ｊ３が増速回転し、５速が形成される。
【００１９】
６速：  係合状態の第２の摩擦クラッチ要素Ｃ２を介して入力軸１１のトルクが第２の軸要素Ｊ２に入力される。一方、第１列のキャリアＰＣ１の回転が第１の摩擦ブレーキ要素Ｂ１にて係止されており、結果、リングギアから出力される増大された入力軸１１のトルクが第１の軸要素Ｊ１に入力され、第３の軸要素Ｊ３が増速回転し、６速が形成される。に入力する。
【００２０】
後進：  第１列のキャリヤＰＣ１の回転を第１の摩擦ブレーキ要素Ｂ１にて係止することにより、リングギアから出力される増大された入力軸１１のトルクが第１の軸要素Ｊ１に入力される。一方、係合状態の第２の摩擦クラッチ要素Ｃ２が第１列のキャリヤＰＣ１と第２の軸要素Ｊ２とを連結することにより、第２の軸要素Ｊ２の回転が係止され、結果、第３の軸要素Ｊ３が逆回転し、後進が形成される。
【００２１】
図２に第２の形態における変速装置２０を示す。変速装置２０は、上記した変速装置１０に対して第２列のシングルピニオンプラネタリギヤと第４列のシングルピニオンプラネタリギヤの軸方向に関する配置を逆にしたものであり、また、変速装置２０の各係合要素の組み合わせ及びギヤ比は、図３の表に示した変速装置１０の各係合要素の組み合わせ及びギヤ比と同じなので、説明は省略する。
【００２２】
以上、本発明の具体例について説明したが、本発明は上述した具体例に限定される意図はなく、本発明の趣旨に沿った形態の方法・装置であれば、どのようなものでもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る変速装置においては、入力軸は第１の摩擦クラッチ要素Ｃ１を介して第２の軸要素とを選択的に連結し、第１列のプラネタリギヤのサンギヤは固定されているので、入力軸が第１列のプラネタリギヤのサンギヤに常時接続されている場合に比べて、第１列のプラネタリギヤのキャリヤの回転は低速になる。したがって、第１のプラネタリギヤのサンギヤの回転数を押さえる事ができ、ギヤノイズを低減してギヤの耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の形態に係る変速装置の概略図である。
【図２】本発明の第２の形態に係る変速装置の概略図である。
【図３】図１の変速装置における各変速段にて作動する切換手段を示した表である。
【符号の説明】
２： トルクコンバータ
１０ ： 変速装置
１１： 入力軸
１２： 出力軸
２０ ： 変速装置
Ｇ１ ： 第１列のダブルピニオンプラネタリギヤ
Ｇ２ ： 第２列のシングルピニオンプラネタリギヤ
Ｇ３ ： 第３列のシングルピニオンプラネタリギヤ
Ｇ３４ ： プラネタリギヤユニット
Ｓ１、 Ｓ２、 Ｓ３ ： サンギヤ
Ｒ１、 Ｒ２、 Ｒ３ ： リングギヤ
ＰＣ１、 ＰＣ２、 ＰＣ３： キャリヤ
Ｃ１、 Ｃ２、 Ｃ３： 摩擦クラッチ要素
Ｂ１、 Ｂ２、 Ｂ３： 摩擦ブレーキ要素
Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４３ ： 軸要素
【図１】
0004423780.tif 000002
【図２】
0004423780.tif 000003
【図３】
0004423780.tif 000004