(57)【要約】【課題】  全長が短く、レイアウト設計が容易でありながら、前進７段化を実現することができる７速自動変速機を提供する。【解決手段】  平行配置される入力軸及び出力軸を備え、入力軸上には、一つの単純遊星ギヤセット及び一つの複合遊星ギヤセットが組み合わされ、第１作動要素乃至第７作動要素のうちの三つの作動要素が入力要素として作動し、二つの作動要素が反力要素として作動するように、三つのクラッチ、二つのブレーキ、及び一つのワンウェイクラッチで組み合わされる主変速部が配置され、出力軸上には、一つの単純遊星ギヤセットで構成され、第８作動要素乃至第１０作動要素のうちの一つの作動要素は選択的に反力要素として作動し、一つの作動要素は出力要素として作動するように、一つのクラッチ、一つのブレーキ、及び一つのワンウェイクラッチで組み合わされる副変速部が配置されることを特徴とする。【選択図】    図１
2007085364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸；
前記入力軸と平行に配置される出力軸；
前記入力軸から入力の伝達を受けることができるように前記入力軸上に設置され、第１、第２、第３、及び第４作動要素を含む複合遊星ギヤセット、並びに第５、第６、及び第７作動要素を含む第１単純遊星ギヤセットを含む主変速部；
前記出力軸に出力を伝達することができるように前記出力軸上に設置され、第８、第９、及び第１０作動要素を含む第２単純遊星ギヤセットを含む副変速部；及び
前記主変速部の動力が前記副変速部に伝達されるように、前記主変速部の作動要素のうちのいずれか一つの作動要素と前記副変速部の作動要素のうちのいずれか一つの作動要素とを連結する媒介ギヤ装置；を含み、
前記主変速部の第１乃至第７作動要素は、そのうちの三つの作動要素は選択的に入力要素として作動し、二つの作動要素は選択的に反力要素として作動するように、三つのクラッチ、二つのブレーキ、及び一つのワンウェイクラッチを通じて互いに組合わされ、
前記副変速部の第８乃至第１０作動要素は、そのうちの一つの作動要素は選択的に反力要素として作動し、一つの作動要素は出力要素として作動するように、一つのクラッチ、一つのブレーキ、及び一つのワンウェイクラッチを通じて互いに組合わされることを特徴とする車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【請求項２】
前記主変速部の第１単純遊星ギヤセットはシングルピニオン遊星ギヤセットからなり、前記主変速部の複合遊星ギヤセットはラヴィニュータイプの遊星ギヤセットからなり、
前記第１単純遊星ギヤセットは、前記第５作動要素に相当する第１リングギヤ、前記第６作動要素に相当する第１遊星キャリア、及び前記第７作動要素に相当する第１サンギヤを含み、
前記複合遊星ギヤセットは、前記第４作動要素に相当する第２サンギヤ、前記第１作動要素に相当する第３サンギヤ、前記第２作動要素に相当する第２リングギヤ、及び前記第３作動要素に相当する第２遊星キャリアを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【請求項３】
前記第５作動要素は、固定的に入力要素として作用するように、前記入力軸と固定的に連結され、
前記第１及び第４作動要素は、選択的に入力要素として作用するように、前記第６作動要素との間に各々クラッチを介在して可変的に連結され、
前記第３作動要素は、選択的に入力要素として作用するように、前記入力軸との間にクラッチを介在して可変的に連結され、
前記第４作動要素は、選択的に反力要素としても作用するように、ブレーキを介在して変速機ケースと可変的に連結され、
前記第３作動要素は、選択的に反力要素としても作用するように、並列配置されるブレーキ及びワンウェイクラッチを介在して前記変速機ケースと連結され、
前記第７作動要素は、常に固定要素として作用するように、前記変速機ケースに固定的に連結され、
前記第２作動要素は、前記主変速部の出力要素として作用するように、前記媒介ギヤ装置と連結されて構成されることを特徴とする請求項２に記載の車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【請求項４】
前記副変速部の第２単純遊星ギヤセットはシングルピニオン遊星ギヤセットからなり、
前記第２単純遊星ギヤセットは、第８作動要素に相当する第３リングギヤ、前記第９作動要素に相当する第３遊星キャリア、及び前記第１０作動要素に相当する第４サンギヤを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【請求項５】
前記第８作動要素は、副変速部の入力要素として作動するように、前記媒介ギヤ装置に連結され、
前記第９作動要素は、出力要素として作用すると同時に、前記第１０作動要素と選択的に直結されるように、第１０作動要素との間にクラッチを介在して連結され、
前記第１０作動要素は、選択的に反力要素としても作用するように、並列配置されるブレーキ及びワンウェイクラッチを介在して変速機ケースと連結されることを特徴とする請求項４に記載の車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【請求項６】
前記媒介ギヤ装置は、
前記主変速部の第２作動要素と固定的に連結されるトランスファドライブギヤ；
前記トランスファドライブギヤと噛み合って前記副変速部の第８作動要素と固定的に連結されるトランスファドリブンギヤ；を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【請求項７】
互いに平行に配置される入力軸及び出力軸；
前記入力軸から入力の伝達を受けることができるように前記入力軸上に設置される主変速部；
前記出力軸に出力を伝達することができるように前記出力軸上に設置される副変速部；及び
前記主変速部の動力が前記副変速部に伝達されるように、前記主変速部と前記副変速部とを連結する媒介ギヤ装置；を含み、
前記主変速部は、第１サンギヤ、第１リングギヤ、及び第１遊星キャリアをその作動要素として含むシングルピニオン遊星ギヤセットからなる一つの単純遊星ギヤセットと、第２サンギヤ、第３サンギヤ、第２リングギヤ、及び第２遊星キャリアをその作動要素として含むラヴィニュータイプの遊星ギヤセットからなる複合遊星ギヤセットとの組み合わせからなり、
前記単純遊星ギヤセットの第１サンギヤは、常に固定要素として作動するように、変速機ケースに固定的に連結され、第１リングギヤは、入力軸と固定的に連結され、前記複合遊星ギヤセットの第３サンギヤ及び第２サンギヤは、前記第１遊星キャリアとの間に各々第１、２クラッチを介在して可変的に連結され、第２遊星キャリアは、入力軸との間に第３クラッチを介在して可変的に連結されると同時に、第１ブレーキを介在して変速機ケースと可変的に連結され、第２サンギヤは、第２ブレーキを介在して変速機ケースと可変的に連結され、第２リングギヤは、主変速部の出力を副変速部に伝達するように前記媒介ギヤ装置と連結されて構成され、
前記副変速部は、第４サンギヤ、第３リングギヤ、及び第３遊星キャリアをその作動要素として含むシングルピニオン遊星ギヤセットからなる一つの単純遊星ギヤセットからなり、
第３リングギヤは、主変速部の出力の伝達を受けるように前記媒介ギヤ装置と連結され、第３遊星キャリアは、副変速部の出力要素として作用すると同時に、第４サンギヤと選択的に直結されるように、第４サンギヤとの間に第４クラッチを介在して連結され、第４サンギヤは、第３ブレーキを介在して変速機ケースと可変的に連結されることを特徴とする車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【請求項８】
前記第２遊星キャリアと変速機ケースとの間には、逆回転を防止するワンウェイクラッチが介在されることを特徴とする請求項７に記載の車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【請求項９】
前記第４サンギヤと変速機ケースとの間には、逆回転を防止するワンウェイクラッチが介在することを特徴とする請求項７に記載の車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【請求項１０】
前記媒介ギヤ装置は、
前記主変速部の第２リングギヤと固定的に連結されるトランスファドライブギヤ；
前記トランスファドライブギヤと噛み合って前記副変速部の第３リングギヤと固定的に連結されるトランスファドリブンギヤ；を含むことを特徴とする請求項７に記載の車両用自動変速機の７速パワートレイン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用自動変速機の７速パワートレインに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用自動変速機のパワートレインは、各自動車メーカーによって異なる形式で開発されて適用されているが、現在一般的に使用されている自動変速機は、４速及び５速変速機が主流をなしている。そして、最近は、６速自動変速機が開発されて一部の車両に適用される一方で、７速自動変速機の開発が活発に行われているのが実情である。
その一例として、図５のように、一つのシングルピニオン遊星ギヤセットとラヴィニュータイプの複合遊星ギヤセットとを三つのクラッチ及び三つのブレーキを通じて組み合わせて７速変速を可能に構成したものがある。
【０００３】
より具体的には、シングルピニオン遊星ギヤセット２００を複合遊星ギヤセット２０２の後側に配置し、シングルピニオン遊星ギヤセット２００の第１遊星キャリア（ＰＣ１）を常に入力要素として作動するように入力軸２０４と直接的に連結している。また、シングルピニオン遊星ギヤセット２００の第１リングギヤ（Ｒ１）を第１クラッチ（Ｃ１）を介在して複合遊星ギヤセット２０２の第３サンギヤ（Ｓ３）と連結すると同時に、第２クラッチ（Ｃ２）を介在して複合遊星ギヤセット２０２の第２サンギヤ（Ｓ２）に可変的に連結している。
ここで入力に近い方を前側、出力に近い方を後側と称する。
【０００４】
そして、複合遊星ギヤセット２０２の第３遊星キャリア（ＰＣ３）を選択的に入力要素として作動するように第３クラッチ（Ｃ３）を介在して入力軸２０４と連結すると同時に、反対側の第２遊星キャリア（ＰＣ２）は選択的に反力要素として作動するように第１ブレーキ（Ｂ１）を介在して変速機ケース２０６に可変的に連結し、複合遊星ギヤセット２０２の第３リングギヤ（Ｒ３）を出力要素として作動するように出力ギヤ２０８と連結する。
【０００５】
また、複合遊星ギヤセット２０２の第２遊星キャリア（ＰＣ２）は、変速機ケース２０６との間にワンウェイクラッチ（ＯＷＣ）を介在して連結して、逆回転を防止することができるようにし、第２クラッチ（Ｃ２）と複合遊星ギヤセット２０２の第２サンギヤ（Ｓ２）との間は、第２ブレーキ（Ｂ２）を介在して変速機ケース２０６と連結して、複合遊星ギヤセット２０２の第２サンギヤ（Ｓ２）が選択的に反力要素として作動するようにし、シングルピニオン遊星ギヤセット２００の第１サンギヤ（Ｓ１）は、第３ブレーキ（Ｂ３）を介在して変速機ケース２０６と連結して、シングルピニオン遊星ギヤセット２００の第１サンギヤ（Ｓ１）が選択的に反力要素として作動するように構成した。
【０００６】
前記のような構成のパワートレインは、図６のように、第１速では第１クラッチ（Ｃ１）及び第１、３ブレーキ（Ｂ１、Ｂ３）が作動して変速が行われ、第２速では第１速の状態で第１ブレーキ（Ｂ１）の作動が解除されながら第２ブレーキ（Ｂ２）が作動して変速が行われる。
第３速では第２速の状態で第２ブレーキ（Ｂ２）の作動が解除されながら第２クラッチ（Ｃ２）が作動して変速が行われ、第４速では第３速の状態で第２クラッチ（Ｃ２）の作動が解除されながら第３クラッチ（Ｃ３）が作動して変速が行われる。
【０００７】
第５速では第４速の状態で第３ブレーキ（Ｂ３）の作動が解除されながら第２クラッチ（Ｃ２）が作動して変速が行われ、第６速では第５速の状態で第１クラッチ（Ｃ１）の作動が解除されながら第３ブレーキ（Ｂ３）が作動して変速が行われる。
第７速では第６速の状態で第２クラッチ（Ｃ２）の作動が解除されながら第２ブレーキ（Ｂ２）が作動して変速が行われ、後進変速段では第２クラッチ（Ｃ２）及び第１、３ブレーキ（Ｂ１、Ｂ３）が作動して変速が行われる。
【特許文献１】特開２００５−０４２７９０号公報
【特許文献２】特開２００４−１６８２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、このようなパワートレインは、前進７速及び後進１速を実現することはできるが、既存の６速自動変速機に一つのブレーキを追加することによって、１軸上に全部品が長さ方向に配置されるために全長が長くなるという問題点がある。また、ギヤ比の増大によって、各遊星ギヤ及びクラッチなどに加えられる分担荷重が増加して耐久力が落ち、設計自由度の確保に不利であるという問題点がある。
【０００９】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、２軸上に全部品を分割配置することによって、全長を短くし、レイアウト設計が容易でありながら、前進７段化を実現することができる、７速自動変速機を提供することにある。
本発明の他の目的は、各変速段で副変速部を一体に回転させて荷重の分担を可能にし、遊星ギヤの耐久力を向上させることができるようにすると同時に、ギヤ比選定の自由度を増大させ、３段以内のスキップシフトを可能にし、応答性を向上させることによって、自動変速機の性能を向上させることができる７速自動変速機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を実現するために、本発明は、互いに平行に配置される入力軸及び出力軸を備え、前記入力軸上には、一つの単純遊星ギヤセット及び一つの複合遊星ギヤセットが互いに組み合わされ、七つの第１作動要素乃至第７作動要素のうちの三つの作動要素が選択的に入力要素として作動し、二つの作動要素が選択的に反力要素として作動するように、三つのクラッチ、二つのブレーキ、及び一つのワンウェイクラッチで組み合わされる主変速部が配置され、前記出力軸上には、一つの単純遊星ギヤセットで構成され、三つの第８作動要素乃至第１０作動要素のうちの一つの作動要素は選択的に反力要素として作動し、一つの作動要素は出力要素として作用するように、一つのクラッチ、一つのブレーキ、及び一つのワンウェイクラッチで組み合わされる副変速部が配置され、前記主変速部及び副変速部の各々一つずつの作動要素は、主変速部から副変速部に動力を伝達することができるように互いに媒介ギヤ手段を通じて連結されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による車両用自動変速機の７速パワートレインによれば、２軸上に全部品を分割配置することによって、全長を短くし、レイアウト設計が容易でありながら、前進７段化を実現することができる。
そして、前進４、５、６、７変速段で副変速部を一体に回転させて荷重の分担を可能にし、遊星ギヤの耐久力を向上させると同時に、ギヤ比選定の自由度を増大させ、さらに、３段以内のスキップシフトを可能にし、応答性を向上させることによって、自動変速機の性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付した図面を参照してさらに詳細に説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は本発明の実施形態によるパワートレインの構成図であり、図２は本発明の実施形態によるパワートレインの変速過程での摩擦要素の作動表である。本発明の実施形態によるパワートレインは、互いに平行に配置される入力軸１及び出力軸３を備える。
入力軸１上には主変速部（Ａ）が配置され、出力軸３上には副変速部（Ｂ）が配置される。主変速部（Ａ）及び副変速部（Ｂ）は、媒介ギヤ装置（Ｃ）を通じて互いに連結され、主変速部（Ａ）の出力は、媒介ギヤ装置（Ｃ）を通じて副変速部（Ｂ）に伝達される。
【００１４】
主変速部（Ａ）は、シングルピニオン遊星ギヤセットからなる一つの単純遊星ギヤセット（ＳＰＧ１）及びラヴィニュータイプの遊星ギヤセットからなる一つの複合遊星ギヤセット（ＬＰＧ）を含む。
副変速部（Ｂ）は、シングルピニオン遊星ギヤセットからなる一つの単純遊星ギヤセット（ＳＰＧ２）を含む。
また、本発明の実施形態によるパワートレインは、主変速部（Ａ）及び副変速部（Ｂ）の作動を制御するための複数の摩擦要素を含む。本発明の一実施形態によれば、複数の摩擦要素は、四つのクラッチ（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４）及び三つのブレーキ（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）を含む。
【００１５】
主変速部（Ａ）は、一つの単純遊星ギヤセット（ＳＰＧ１）及び一つの複合遊星ギヤセット（ＬＰＧ）が互いに組み合わされて、七つの作動要素を有する。
単純遊星ギヤセット（ＳＰＧ１）は、第１サンギヤ（Ｓ１）、第１リングギヤ（Ｒ１）、及びこれら第１サンギヤ（Ｓ１）と第１リングギヤ（Ｒ１）との間に噛み合う第１遊星ギヤ（Ｐ１）を回転可能に支持する第１遊星キャリア（ＰＣ１）をその作動要素として含む。
【００１６】
複合遊星ギヤセット（ＬＰＧ）は、第２サンギヤ（Ｓ２）、第２リングギヤ（Ｒ２）、第３サンギヤ（Ｓ３）、第２サンギヤ（Ｓ２）と第２リングギヤ（Ｒ２）との間に噛み合う第２ピニオンギヤ（Ｐ２）、及び第３サンギヤ（Ｓ３）と第２ピニオンギヤ（Ｐ２）との間に噛合う第３ピニオンギヤ（Ｐ３）を各々回転可能に支持する第２遊星キャリア（ＰＣ２）をその作動要素として含む。
【００１７】
以下、第３サンギヤ（Ｓ３）を第１作動要素として設定し、第２リングギヤ（Ｒ２）を第２作動要素として設定し、第２遊星キャリア（ＰＣ２）を第３作動要素として設定し、第２サンギヤ（Ｓ２）を第４作動要素として設定する。そして、第１リングギヤ（Ｒ１）を第５作動要素として設定し、第１遊星キャリア（ＰＣ１）を第６作動要素として設定し、第１サンギヤ（Ｓ１）を第７作動要素として設定する。
【００１８】
第５作動要素である第１リングギヤ（Ｒ１）は、固定的に入力要素として作用するように、入力軸１と固定的に連結され、第７作動要素である第１サンギヤ（Ｓ１）は、常に固定要素として作用するように、変速機ケース５に固定的に連結される。
第１作動要素である第３サンギヤ（Ｓ３）及び第４作動要素である第２サンギヤ（Ｓ２）は、選択的に入力要素として作用するように、第６作動要素である第１遊星キャリア（ＰＣ１）との間に各々第１クラッチ（Ｃ１）及び第２クラッチ（Ｃ２）を介在して可変的に連結される。
【００１９】
第３作動要素である第２遊星キャリア（ＰＣ２）は、選択的に入力要素として作用するように、入力軸１との間に第３クラッチ（Ｃ３）を介在して可変的に連結される。一方、第２遊星キャリア（ＰＣ２）は、選択的に反力要素としても作用するように、並列配置される第１ブレーキ（Ｂ１）及び第１ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ１）を介して変速機ケース５と連結される。
また、第４作動要素である第２サンギヤ（Ｓ２）は、選択的に反力要素としても作用するように、第２ブレーキ（Ｂ２）を介して変速機ケース５と可変的に連結される。第２作動要素である第２リングギヤ（Ｒ２）は、主変速部（Ａ）の出力要素として作用するように、媒介ギヤ手段（Ｃ）と連結される。
【００２０】
ここで、媒介ギヤ手段（Ｃ）は、主変速部（Ａ）に連結されるトランスファドライブギヤ７、及びトランスファドライブギヤ７と噛み合って副変速部（Ｂ）に連結されるトランスファドリブンギヤ９を含む。主変速部（Ａ）の第２リングギヤ（Ｒ２）がトランスファドライブギヤ７と固定的に連結される。
すなわち、主変速部（Ａ）は、入力軸１上で七つの作動要素のうちの三つの作動要素が選択的に入力要素として作動し、二つの作動要素が選択的に反力要素として作動するように、三つのクラッチ、二つのブレーキ、及び一つのワンウェイクラッチ（ＯＷＣ１）で組合わされる。
【００２１】
主変速部（Ａ）から動力の伝達を受ける副変速部（Ｂ）は、入力軸１と平行に配置される出力軸３に配置される一つの単純遊星ギヤセット（ＳＰＧ２）で構成される。
単純遊星ギヤセット（ＳＰＧ２）は、第４サンギヤ（Ｓ４）、第３リングギヤ（Ｒ３）、及びこの第４サンギヤ（Ｓ４）と第３リングギヤ（Ｒ３）との間に噛合う第４ピニオンギヤ（Ｐ４）を回転可能に支持する第３遊星キャリア（ＰＣ３）をその作動要素として含む。
以下、第３リングギヤ（Ｒ３）を第８作動要素として設定し、第３遊星キャリア（ＰＣ３）を第９作動要素として設定し、第４サンギヤ（Ｓ４）を第１０作動要素として設定する。
【００２２】
第８作動要素である第３リングギヤ（Ｒ３）は、副変速部（Ｂ）の入力要素として作動するように、媒介ギヤ手段（Ｃ）のトランスファドリブンギヤ９と固定的に連結される。第９作動要素である第３遊星キャリア（ＰＣ３）は、常に出力要素として作用するように、出力軸３と固定的に連結されると同時に、第１０作動要素である第４サンギヤ（Ｓ４）と選択的に直結されるように、第４サンギヤ（Ｓ４）との間に第４クラッチ（Ｃ４）を介在して連結される。第４サンギヤ（Ｓ４）は、選択的に反力要素としても作用するように、並列配置される第３ブレーキ（Ｂ３）及び第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）を介在して変速機ケース５と連結される。
【００２３】
すなわち、副変速部（Ｂ）は、出力軸３上で三つの作動要素のうちの一つの作動要素が選択的に反力要素として作動し、一つの作動要素は出力要素として作用するように、一つのクラッチ、一つのブレーキ、及び一つのワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）で組合わされる。
前記のように構成されるパワートレインの変速過程をレバー解析法によって可視的に見ると、図３及び図４のように示すことができる。主変速部（Ａ）は、少なくとも二つ以上が互いに固定的に連結される構成要素が存在しないため、第１ノード（Ｎ１）は第３サンギヤ（Ｓ３）、第２ノード（Ｎ２）は第２リングギヤ（Ｒ２）、第３ノード（Ｎ３）は第２遊星キャリア（ＰＣ２）、第４ノード（Ｎ４）は第２サンギヤ（Ｓ２）で設定され、第５ノード（Ｎ５）は第１リングギヤ（Ｒ１）、第６ノード（Ｎ６）は第１遊星キャリア（ＰＣ１）、第７ノード（Ｎ７）は第１サンギヤ（Ｓ１）で設定される。
【００２４】
そして、副変速部（Ｂ）も、二つ以上が互いに固定的に連結される構成要素が存在しないため、第８ノード（Ｎ８）は第３リングギヤ（Ｒ３）、第９ノード（Ｎ９）は第３遊星キャリア（ＰＣ３）、第１０ノード（Ｎ１０）は第４サンギヤ（Ｓ４）で設定される。このノードの設定については、当業者ならば十分知っている公知の方法であるので、詳細な説明は省略する。
図３及び図４において、主変速部（Ａ）及び副変速部（Ｂ）が互いに媒介ギヤ手段（Ｃ）であるトランスファドライブギヤ７及びトランスファドリブンギヤ９で連結されるため、副変速部（Ｂ）の入力は逆方向に入力されるが、説明の便宜上、正方向に入力されるものとして示している。
【００２５】
前記のようにレバー解析法による各ノードが設定された本発明のパワートレインは、各変速段で図２のように各々の摩擦部材が作動しながら変速が行われる。
より具体的に見ると、前進１速では、主変速部（Ａ）の第１クラッチ（Ｃ１）及び第１ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ１）が作動し、副変速部（Ｂ）の第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）が作動する。
【００２６】
主変速部（Ａ）の単純遊星ギヤセット（ＳＰＧ１）では、第７ノードである第１サンギヤ（Ｓ１）が常に固定要素として作用し、第１リングギヤ（Ｒ１）を通して常に入力が行われ、第１遊星キャリア（ＰＣ１）は常に第１リングギヤ（Ｒ１）の回転速度より減速された速度で回転する。このような状態で、第１クラッチ（Ｃ１）の作動によって第１ノード（Ｎ１）である第３サンギヤ（Ｓ３）及び第６ノードである第１遊星キャリア（ＰＣ１）が互いに動力を伝達することができるように連結され、第１ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ１）の作動によって第３ノード（Ｎ３）である第２遊星キャリア（ＰＣ２）が反力要素として作動する。従って、第２ノード（Ｎ２）である第２リングギヤ（Ｒ２）を通して最大に減速された状態の出力が行われる。
【００２７】
副変速部（Ｂ）の第８ノード（Ｎ８）である第３リングギヤ（Ｒ３）を通して主変速部（Ａ）から減速された動力が入力され、第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）の作動によって第１０ノード（Ｎ１０）である第４サンギヤ（Ｓ４）が反力要素として作用する。従って、出力要素である第９ノード（Ｎ９）を通してまた最大に減速された状態の図３のＤ１だけ出力が行われながら、前進１速が実現される。
【００２８】
第１クラッチ（Ｃ１）、第２ブレーキ（Ｂ２）、及び第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）を作動させることによって、前進２速が実現できる。
例えば、前進１速の制御状態で主変速部（Ａ）の第１ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ１）の作動を解除して第２ブレーキ（Ｂ２）を作動制御すれば、第２速に変速が行われるように制御することができる。
そうすると、主変速部（Ａ）では、第２ブレーキ（Ｂ２）の作動によって第４ノード（Ｎ４）である第２サンギヤ（Ｓ２）が反力要素として作用する。従って、第２ノード（Ｎ２）である第２リングギヤ（Ｒ２）を通して前進１速より減速比が小さい状態で出力が行われる。
【００２９】
従って、主変速部（Ａ）からの減速された動力が副変速部（Ｂ）の第８ノード（Ｎ８）である第３リングギヤ（Ｒ３）を通して入力され、前進１速と同様に、第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）の作動によって第１０ノード（Ｎ１０）である第４サンギヤ（Ｓ４）が反力要素として作用する。従って、出力要素である第９ノード（Ｎ９）を通して前進１速よりは減速比が小さい状態の図３のＤ２だけ出力が行われながら、前進２速が実現される。
【００３０】
第１クラッチ（Ｃ１）、第２クラッチ（Ｃ２）、及び第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）を作動させることによって、前進３速が実現できる。
例えば、前進２速の制御状態で主変速部（Ａ）の第２ブレーキ（Ｂ２）の作動を解除して第２クラッチ（Ｃ２）を作動制御すれば、第３速に変速が行われるように制御することができる。
そうすると、第１ノードである第３サンギヤ（Ｓ３）及び第４ノードである第２サンギヤ（Ｓ２）が同時に第６ノードである第１遊星キャリア（ＰＣ１）に連結されて、複合遊星ギヤセット（ＬＰＧ）全体が直結状態になる。従って、第２ノード（Ｎ２）である第２リングギヤ（Ｒ２）を通して前進２速より減速比が小さい状態で出力が行われる。
【００３１】
従って、主変速部（Ａ）からの減速された動力が副変速部（Ｂ）の第８ノード（Ｎ８）である第３リングギヤ（Ｒ３）を通して入力され、前進１速及び前進２速と同様に、第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）の作動によって第１０ノード（Ｎ１０）である第４サンギヤ（Ｓ４）が反力要素として作用する。従って、出力要素である第９ノード（Ｎ９）を通して前進２速よりは減速比が小さい状態の図３のＤ３だけ出力が行われながら、前進３速が実現される。
【００３２】
第１クラッチ（Ｃ１）、第２クラッチ（Ｃ２）、及び第４クラッチ（Ｃ４）を作動させることによって、前進４速が実現できる。例えば、第３速の制御状態で副変速部（Ｂ）の第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）の作動を解除して第４クラッチ（Ｃ４）を作動制御すれば、第４速に変速が行われるように制御することができる。
そうすると、主変速部（Ａ）では前進３速と同一な条件で出力が行われ、第４クラッチ（Ｃ４）の作動によって副変速部（Ｂ）全体が直結状態になる。従って、出力要素である第９ノード（Ｎ９）を通して主変速部（Ａ）からの入力がそのまま出力されて、前進第３速よりは減速比が小さい状態の図３のＤ４だけ出力が行われながら、前進４速が実現される。
【００３３】
第１クラッチ（Ｃ１）、第３クラッチ（Ｃ３）、及び第４クラッチ（Ｃ４）を作動させることによって、前進５速が実現できる。例えば、第４速の制御状態で主変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）の作動を解除して第３クラッチ（Ｃ３）を作動制御すれば、第５速に変速が行われるように制御することができる。
そうすると、第１ノード（Ｎ１）である第３サンギヤ（Ｓ３）は、第１クラッチ（Ｃ１）の作動によって第６ノードである第１遊星キャリア（ＰＣ１）と同一速度で回転し、第３ノード（Ｎ３）である第２遊星キャリア（ＰＣ２）は、第３クラッチ（Ｃ３）の作動によって入力軸１と同一速度で回転する。従って、第２ノード（Ｎ２）である第２リングギヤ（Ｒ２）を通して第１、２、３、４速の状態よりは小さい減速比で出力が行われる。
【００３４】
主変速部（Ａ）からの前進１、２、３、４速よりは大きい回転数の動力が副変速部（Ｂ）の第８ノード（Ｎ８）である第３リングギヤ（Ｒ３）を通して入力され、副変速部（Ｂ）は第４クラッチ（Ｃ４）の作動によって前進第４速と同様に全体が直結状態になる。従って、出力要素である第９ノード（Ｎ９）を通して主変速部（Ａ）からの入力がそのまま出力されて、第４速よりは減速比が小さい状態の図４のＤ５だけ出力が行われながら、前進５速が実現される。
【００３５】
第２クラッチ（Ｃ２）、第３クラッチ（Ｃ３）、及び第４クラッチ（Ｃ４）を作動させることによって、前進６速が実現できる。例えば、前進５速の制御状態で主変速部（Ａ）の第１クラッチ（Ｃ１）の作動を解除して第２クラッチ（Ｃ２）を作動制御すれば、第６速に変速が行われるように制御することができる。
そうすると、第３ノード（Ｎ３）である第２遊星キャリア（ＰＣ２）は、第３クラッチ（Ｃ３）の作動によって入力軸１と同一速度で回転し、第４ノード（Ｎ１）である第２サンギヤ（Ｓ２）は、第２クラッチ（Ｃ２）の作動によって第６ノードである第１遊星キャリア（ＰＣ１）と同一速度で回転する。従って、第２ノード（Ｎ２）である第２リングギヤ（Ｒ２）を通して入力回転数より回転数が大きいオーバードライブ状態で出力が行われる。
【００３６】
そして、前進４、５速のように、第４クラッチ（Ｃ４）の作動によって副変速部（Ｂ）全体が直結状態になる。従って、出力要素である第９ノード（Ｎ９）を通して主変速部（Ａ）からの入力がそのまま出力されて、入力軸１の回転速度より増速されたオーバードライブ状態の図４のＤ６だけ出力が行われながら、前進６速が実現されるようになる。
第３クラッチ（Ｃ３）、第２ブレーキ（Ｂ２）、及び第４クラッチ（Ｃ４）を作動させることによって、前進７速が実現できる。第６速の制御状態で主変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）の作動を解除して第２ブレーキ（Ｂ２）を作動制御すれば、第７速に変速が行われるように制御することができる。
【００３７】
そうすると、主変速部（Ａ）では、第３ノード（Ｎ３）である第２遊星キャリア（ＰＣ２）は第３クラッチ（Ｃ３）の作動によって入力軸１と同一速度で回転し、第４ノード（Ｎ４）である第２サンギヤ（Ｓ２）が第２ブレーキ（Ｂ２）の作動によって反力要素として作動する。従って、第２ノード（Ｎ２）である第２リングギヤ（Ｒ２）を通して入力回転数より回転数が大きいオーバードライブ状態で出力が行われる。
このような前進７速状態では、第１クラッチ（Ｃ１）及び第２クラッチ（Ｃ２）の両方が作動しないため、主変速部（Ａ）の単純遊星ギヤセットは、複合遊星ギヤセットとの連結状態が切れて互いに独立的に回転する。
【００３８】
第４クラッチ（Ｃ４）の作動によって副変速部（Ｂ）全体が直結状態になる。従って、出力要素である第９ノード（Ｎ９）を通して主変速部（Ａ）からの入力がそのまま出力されて、オーバードライブ状態の図４のＤ７だけ出力が行われながら、前進７速が実現される。
そして、後進変速段を実現するためには、主変速部（Ａ）では第２クラッチ（Ｃ２）及び第１ブレーキ（Ｂ１）だけが作動制御され、副変速部（Ｂ）では第３ブレーキ（Ｂ３）だけが作動制御される。
そうすると、第４ノード（Ｎ４）である第２サンギヤ（Ｓ２）が第２クラッチ（Ｃ２）の作動によって第６ノードである第１遊星キャリア（ＰＣ１）と連結される。
【００３９】
この時、第３ノード（Ｎ３）である第２遊星キャリア（ＰＣ２）は、第１ブレーキ（Ｂ１）の作動によって反力要素として作用する。従って、出力要素である第２ノード（Ｎ２）を通して減速された状態で逆回転出力が行われる。
主変速部（Ａ）からの逆回転動力が副変速部（Ｂ）の第８ノード（Ｎ８）である第３リングギヤ（Ｒ３）を通して入力され、第１０ノード（Ｎ１０）である第４サンギヤ（Ｓ４）が第３ブレーキ（Ｂ３）の作動によって反力要素として作用する。従って、出力要素である第９ノード（Ｎ９）を通してまた減少した状態の図４のＲだけ逆回転出力が行われながら、後進変速が行われる。
【００４０】
前記のような変速過程、つまり、減速、同速、増速の関係を下表に示す。
【表１】
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【００４１】
そして、図２乃至図４のように、３段以内でのスキップ変速が、一つの作動要素を作動解除して一つの作動要素を作動制御するか、あるいは二つの作動要素を作動解除して一つまたは二つの作動要素を作動制御する方法で行うことができ、自動変速機の変速性能を向上させることができる。
より具体的に見ると、３→１スキップ変速は、３速の状態で主変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）を作動解除して第１ブレーキ（Ｂ１）を作動制御して行うことができる。６→４スキップ変速は、６速の状態で主変速部（Ａ）の第３クラッチ（Ｃ３）を作動解除して第１クラッチ（Ｃ１）を作動制御して行うことができる。７→５スキップ変速は、７速の状態で主変速部（Ａ）の第２ブレーキ（Ｂ２）を作動解除して第１クラッチ（Ｃ１）を作動制御して行うことができる。すなわち、一つの作動要素を解除して他の一つの作動要素を制御すれば、スキップ変速が可能になる。
【００４２】
そして、４→２スキップ変速は、４速の状態で副変速部（Ｂ）の第４クラッチ（Ｃ４）を作動解除して第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）を作動制御し、主変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）を作動解除して第２ブレーキ（Ｂ２）を作動制御して行うことができる。５→３スキップ変速は、５速の状態で副変速部（Ｂ）の第４クラッチ（Ｃ４）を作動解除して第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）を作動制御し、主変速部（Ａ）の第３クラッチ（Ｃ３）を作動解除して第２クラッチ（Ｃ２）を作動制御して行うことができる。
【００４３】
５→２スキップ変速は、５速の状態で副変速部（Ｂ）の第４クラッチ（Ｃ４）を作動解除して第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）を作動制御し、主変速部（Ａ）の第３クラッチ（Ｃ３）を作動解除して第２ブレーキ（Ｂ２）を作動制御して行うことができる。６→３スキップ変速は、６速の状態で副変速部（Ｂ）の第４クラッチ（Ｃ４）を作動解除して第２ワンウェイクラッチ（ＯＷＣ２）を作動制御し、主変速部（Ａ）の第３クラッチ（Ｃ３）を作動解除して第１クラッチ（Ｃ１）を作動制御して行うことができる。すなわち、二つの作動要素を解除して二つの作動要素を制御すれば、スキップ変速が可能になる。
その他にも、７→４スキップ変速は、７速の状態で第３クラッチ（Ｃ３）及び第２ブレーキ（Ｂ２）を作動解除して第１、２クラッチ（Ｃ１、Ｃ２）を作動制御して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施形態によるパワートレインの構成図である。
【図２】本発明の実施形態によるパワートレインの変速過程での摩擦要素の作動表である。
【図３】本発明の実施形態によるパワートレインの第１速乃至第４速までの変速過程を可視的に示したレバー解析法の速度線図である。
【図４】本発明の実施形態によるパワートレインの第５速乃至第７速及び後進時の変速過程を可視的に示したレバー解析法の速度線図である。
【図５】従来の７速パワートレインの一実施形態を示した構成図である。
【図６】図５の変速のための摩擦要素の作動表である。
【符号の説明】
【００４５】
１  入力軸
３  出力軸
５  変速機ケース
７  トランスファドライブギヤ
９  トランスファドリブンギヤ
２００  シングルピニオン遊星ギヤセット
２０２  複合遊星ギヤセット
２０４  入力軸
２０６  変速機ケース
２０８  出力ギヤ
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３        第１、２、３ブレーキ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４  第１、２、３、４クラッチ
ＯＷＣ１、ＯＷＣ２      第１、２ワンウェイクラッチ
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３        第１、２、３遊星ギヤ
ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３  第１、２、３遊星キャリア
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３        第１、２、３リングギヤ
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３        第１、２、３サンギヤ
【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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