JPH01320366A - 車両用遊星歯車式変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車や鉄道車両などの車両において原動機
と駆動輪との間に設けられる′ｉＪｉ星歯車式変速装置
の改良に関するものである。

従来技術およびその問題点 車両においては、予め定められた複数のギヤ段を自動的
に選択をするために好適な遊星歯車式変速装置が多用さ
れている。このような遊星歯車式変速装置では、簡単且
つ小型であって、変速比幅を大きくとり得、且つ変速制
御が容易であることが望まれる。

これに対し、たとえば、特公昭５１−３９３０６号公報
、特公昭５０−３２９１３号公報、特公昭５１−３０１
２号公報に記載されているような車両用遊星歯車式変速
装置が提供されている。これによれば、シングルピニオ
ン型の遊星歯車装置が３組連ねて配列されるので、比較
的構造が簡単になるとともに外形が小型となる特徴があ
る。

しかしながら、上記特公昭５１−３９３０６号公報に記
載された車両用遊星歯車式変速装置によれば、前進６速
までのギヤ段が得られるので、充分な変速比幅が得られ
る特徴があるが、変速制御の為に７つの摩擦係合要素お
よび１つの一方向クラッチが用いられるので、油圧アク
チュエータの数が多くなるとともに変速制御が複雑とな
る欠点があった。

また、特公昭５０−３２９１３号公報に記載された車両
用遊星歯車式変速装置によれば、前進５速のギヤ段が得
られるとともに、ギヤ段を切り換えるための摩擦係合装
置が６個に減少する。しかし、このような形式の車両用
遊星歯車式変速装置では、第２速から第３速へのギヤ段
の切換えに際して、それまでの動力入力経路を切り離す
と同時に次の動力入力経路を連結させるという所謂入力
切換えが行われるので、制御が微妙となる欠点があった
。すなわち、それまでの動力入力経路を切り離してから
次の動力入力経路を連結させるまでの間に動力伝達の空
白期間が発生するとエンジンが吹き上がり、反対に、そ
の入力切換えの際に一方が解放されるとともに他方が係
合させられる２つの摩擦係合装置が同時に係合させられ
るとトランスミッションのロックおよびそれに起因する
ショックが発生するから、エンジンの吹き上がりおよび
トランスミッションのロックを発生させない微妙な切換
え制御が要求され、円滑な切換え制御を安定的に行うこ
とが困難なのである。

また、特公昭５１−３０１２号公報に記載された車両用
遊星歯車式変速装置によれば、上記の遊星歯車式変速装
置と同様に、前進５速のギヤ段が得られるとともに、摩
擦係合装置が６個となる。

しかし、第１速から第２速への切換えに際しては、上記
の遊星歯車式変速装置と同様に、所謂入力切換えが行わ
れる欠点があるとともに、４個の摩擦係合装置を制御し
なければならないため、−層変速制御が複雑となる欠点
があった。

本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その目的とするところは、３組のシングルピニオン型の
遊星歯車装置を配列した形式の変速装置において、前進
５段の変速ギヤ段および幅広い変速比範囲が得られ且つ
変速制御が容易な車両用遊星歯車式変速装置を提供する
ことにある。

問題点を解決するための手段 斯る目的を達成するため、本発明の要旨とするところは
、第１サンギヤ、第１遊星歯車を回転可能に支持する第
１キャリヤ、第１リングギヤを備えたシングルピニオン
型の第１遊星歯車装置と、第２サンギヤ、第２遊星歯車
を回転可能に支持する第２キャリヤ、第２リングギヤを
備えたシングルピニオン型の第２遊星歯車装置と、第３
サンギヤ、第３遊星歯車を回転可能に支持する第３キャ
リヤ、第３リングギヤを備えたシングルピニオン型の第
３′ｔ１星歯車装置とが同じ軸線上に順次設けられ、入
力部材の回転を段階的に変速して出力部材へ伝達する形
式の車両用遊星歯車式変速装置において、（ａ）前記第
１サンギヤと第２サンギヤと第３リングギヤとを互いに
連結し、前記第１キャリヤと第２リングギヤとを互いに
連結し、前記第２キャリヤと第３キャリヤと出力部材と
を互いに連結する一方、（ｂ）前記第１サンギヤ、第２
サンギヤ、および第３リングギヤを前記入力部材に選択
的に連結する第１係合装置と、前記第１リングギヤを入
力部材に選択的に連結する第２係合装置と、前記第３サ
ンギヤを入力部材に選択的に連結する第３係合装置と、
前記第１キャリヤおよび第２リングギヤを位置固定部材
に選択的に連結する第４係合装置と、前記第１リングギ
ヤを位置固定部材に選択的に連結する第５係合装置と、
前記第３サンギヤを位置固定部材に選択的に連結する第
６係合装置とを、設けたことにある。

作用 このようにすれば、第１および第４係合装置によって、
入力部材と第１サンギヤ、第２サンギヤ、および第３リ
ングギヤとの間、および、第１キャリヤおよび第２リン
グギヤと位置固定部材との間が同時に連結されると、最
も大きい変速比の第１速ギヤ段が得られる。第１および
第５係合装置によって、入力部材と第１サンギヤ、第２
サンギヤ、第３リングギヤとの間、および、第１リング
ギヤと位置固定部材との間が同時に連結されると、第１
速ギヤ段よりも小さい変速比の第２速ギヤ段が得られる
。第１および第６係合装置によって、入力部材と第１サ
ンギヤ、第２サンギヤ、第３リングギヤとの間、および
、第３サンギヤと位置固定部材との間が同時に連結され
ると、第２速ギヤ段よりも小さい変速比の第３速ギヤ段
が得られる。

第１および第２係合装置によって、入力部材と第１サン
ギヤ、第２サンギヤ、および第３リングギヤとの間、お
よび、入力部材と第１リングギヤとの間が同時に連結さ
れると、第３速ギヤ段よりも小さい変速比（＝１．０）
の第４速ギヤ段が得られる。第２および第６係合装置に
よって、入力部材と第１リングギヤとの間、および、第
３サンギヤと位置固定部材との間が同時に連結されると
、第４速ギヤ段よりも小さい変速比の第５速ギヤ段が得
られる。

また、第３係合装置および第５係合装置によって、入力
部材と第３サンギヤとの間、および、第１リングギヤと
位置固定部材との間が同時に連結されると後進ギヤ段が
得られる。そして、必要に応じて第３係合装置および第
４係合装置によって、入力部材と第３サンギヤとの間、
および、第１キャリヤおよび第２リングギヤと位置固定
部材との間が同時に連結されると、上記後進ギヤ段より
も変速比の大きい第２の後進ギヤ段が得られる。

発明の効果 したがって、本発明によれば、係合装置の選択的な作動
によって前進５段の変速ギヤ段と幅広い変速比範囲が得
られるので、高速走行と発進・登板性能とを両立させる
ことができる。また、゛ギヤ段の切換えに際しては、所
謂入力切換えが必要とされず、しかも２つの係合装置の
作動状態を切り換えるためのアクチュエータを制御する
だけで変速が可能となるので、変速制御が極めて容易と
なるのである。

なお、上記係合装置は、それぞれが設けられた要素間を
選択的に連結、すなわち適宜係合解除させるものであり
、多板式或いはバンド式のクラッチやブレーキ、一方向
クラッチ、或いはそれらの組み合わせなどにより適宜構
成され得る。また、各係合装置は、独立に構成されるだ
けでなく、複数の係合装置が複数の機能を備えた単一の
製品により構成される場合もある。

実施例 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図は、車両用遊星歯車式変速機ｌＯの構成を示す骨
子図である０図において、変速機１０は、車体に取り付
けられたトランスミッションケース１２内において共通
の軸線上に順次配列された入力軸１４、第１遊星歯車装
置１６、第２遊星歯車装置１８、第３遊星歯車装置２０
、および出力歯車２２を備えている。入力軸１４は、ト
ルクコンバータ２４を介して車両のエンジン２６に連結
され、出力歯車２２は、図示しない差動歯車装置を介し
て車両の駆動輪へ連結されるものである０本実施例では
、上記入力軸１４および出力歯車２２が入力部材および
出力部材にそれぞれ対応する。

また、トランスミッションケース１２は、位置固定部材
に対応する。なお、変速機１０およびトルクコンバータ
２４は軸線に対して線対称に構成されているため、第１
図の骨子図において、軸線の下側が省略して示されてい
る。

上記第１遊星歯車装置１６、第２遊星歯車装置１８、お
よび第３遊星歯車装置２０は、それぞれよく知られたシ
ングルピニオン型の遊星歯車装置を構成している。第１
遊星歯車装置１６は、第１サンギヤ１６ｓ、第１遊星歯
車１６ｐ、第１キャリヤ１６ｃ、第１リングギヤ１６ｒ
を備えており、第１キャリヤ１６ｃにより回転可能に支
持された第１遊星歯車１６ｐが第１サンギヤ１６ｓおよ
び第１リングギヤ１６ｒの間に位置してそれらと噛み合
わされている。また、第２遊星歯車装置１８は、第２サ
ンギヤ１８ｓ、第２遊星歯車１８ｐ１第２キャリヤ１８
ｃ、第２リングギヤ１８ｒを備えており、第２キャリヤ
１８ｃにより回転可能に支持された第２遊星歯車１８ｐ
が第２サンギヤ１８ｓおよび第２リングギヤ１８ｒの間
に位置してそれらと噛み合わされている。そして、第３
遊星歯車装置２０は、第３サンギヤ２０ｓ、第３遊星歯
車２０ｐ、第３キャリヤ２０ｃ、第３リングギヤ２Ｏｒ
を備えており、第３キャリヤ２０ｃにより回転可能に支
持された第３遊星歯車２０ｐが第３サンギヤ２０ｓおよ
び第３リングギヤ２Ｏｒの間に位置してそれらと噛み合
わされている。

上記変速機１０においては、前記第１サンギヤ１６ｓと
第２サンギヤ１８ｓと第３リングギヤ２０ｒとが一体的
に連結され、第１キャリヤ１６ｃと第２リングギヤ１８
ｒとが一体的に連結され、第２キャリヤ１８ｃと第３キ
ャリヤ２Ｏｒと出力歯車２２とが一体的に連結されてい
る。

そして、第１サンギヤ１６ｓ、第２サンギヤ１８ｓ、お
よび第３リングギヤ２Ｏｒを入力軸１４に選択的に連結
する第１クラツチに１と、第１　＋Ｊソングャ１６ｒを
入力軸１４に選択的に連結する第２クラツチに２と、第
３サンギヤ２０ｓを入力軸１４に選択的に連結する第３
クラツチに３と、第１キャリヤ１６ｃおよび第２リング
ギヤ１８ｒをトランスミッションケース１２に選択的に
連結する第１ブレーキＢ１と、第１リングギヤ１６ｒを
トランスミッションケース１２に選択的に連結する第２
ブレーキＢ２と、第３サンギヤ２０Ｓをトランスミッシ
ョンケース１２に選択的に連結する第３ブレーキＢ３と
が、設けられている。

上記第１クラツチＫｌ、第２クラツチに２、第３クラツ
チに３、第１ブレーキＢｌ、第２ブレーキＢ２、第３ブ
レーキＢ３は、従来の車両用自動変速機においてよく用
いられている形式の油圧アクチュエータにより作動させ
られるものであり、多板式のクラッチや、１本または巻
付は方向が反対の２本のバンドブレーキなどにより構成
される。

また、第１ブレーキＢ１と第１キャリヤ１６ｃ或いは第
２リングギヤ１８ｒとの間、第２ブレーキＢ２と第１リ
ングギヤ１６ｒとの間、或いは第３ブレーキＢ３と第３
サンギヤ２０ｓとの間には、連結部材が必要に応じて適
宜膜けられ得る。同様に、第１クラツチに１と第１サン
ギヤ１６ｓとの間、第２クラツチに２と第１リングギヤ
１６ｒとの間、第３クラツチに３と第３サンギヤ２０ｓ
との間、各遊星歯車装置１６．１８．２０を構成する各
要素の間、第３キャリヤ２０ｃと出力歯車２２との間に
おいても、必要に応じて連結部材が介在させられ得る０
本実施例では、上記第１クラッチＫｌ、第２クラツチに
２、第３クラツチに３、第１ブレーキＢ１、第２ブレー
キＢ２、第３ブレーキＢ３が、第１係合装置、第２係合
装置、第３係合装置、第４係合装置、第５係合装置、お
よび第６係合装置にそれぞれ対応する。

以上のように構成された変速機１０では、たとえば、第
２図のＯ印により作動状態が示されているように、前記
第１クラツチに１、第２クラツチに２、第３クラツチに
３、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第３ブレー
キＢ３のうちの２つが油圧アクチュエータによって同時
に作動させられることにより所望のギヤ段が成立させら
れるとともに、その２つのうちの一方が他のものに切り
換えられることにより、前進５段・後進２段の変速が順
次行われ得る。第２図においては、第１遊星歯車装置１
６のギヤ比ρ、が０．２９７、第２遊星歯車装置１８の
ギヤ比ρ２が０．３９１、第３遊星歯車装置２０のギヤ
比ρ３が０．２９９の場合における各変速ギヤ段の変速
比（入力軸１４の回転速度／出力歯車２２の回転速度）
が示されている。

なお、第１サンギヤ１６ｓの歯数をＺｌｌ、第１１Ｊン
グギヤ１６ｒの歯数をＺｌｒ、第２サンギヤ１８Ｓの歯
数をＺ。、第２リングギヤ１８ｒの歯数をＺ　２ｒ、第
３サンギヤ２０ｓの歯数をＺ　３％ｓ第３リングギヤ２
Ｏｒの歯数をＺ　ｆｆｒとすると、上記ギャ比ρ、はＺ
　ｌ　−／　Ｚ　１ｒ、ギヤ比ρ２はＺ　、、／　Ｚ　
２ｒ、ギヤ比ρ、はＺ。／Ｚ、、である。

以下、各ギヤ段の作動について説明する。

先ず、第１速ギヤ段の場合には、第１クラツチＫｌおよ
び第１ブレーキＢｌが作動させられることにより、入力
軸１４と第１サンギヤ１６ｓ、第２サンギヤ１８ｓ、お
よび第３リングギヤ２０ｒとの間、および、第１キャリ
ヤ１６ｃおよび第２リングギヤ１８ｒとトランスミッシ
ョンケース１２との間が連結される。これにより、入力
軸１４から入力された動力は、専ら、第２サンギヤ１８
Ｓから第２遊星歯車１８ｐを介して第２キャリヤ１８ｃ
、出力歯車２２へ伝達される。このとき、第１キャリヤ
１６ｃおよび第２リングギヤ１８ｒが非回転状態である
ことから、第２キャリヤ１８Ｃ１第３キャリヤ２０Ｃ１
および出力歯車２２は入力軸１４に対して同じ向きに回
転させられ、出力歯車２２は入力軸１４に対して同じ正
回転方向へ変速比（１＋ρｔ）／ρ２にて減速回転させ
られる。

第２速ギヤ段の場合には、第１クラツチに１および第２
ブレーキＢ２が作動させられることにより、入力軸１４
と第１サンギヤ１６ｓ、第２サンギヤ１８ｓ、および第
３リングギヤ２０ｒとの間、および、第１リングギヤ１
６ｒとトランスミッションケース１２との間が連結され
る。これにより、入力軸１４から入力された動力の一部
は、第１サンギヤ１６ｓから第１遊星歯車１６ｐを介し
て第１キャリヤ１６ｃおよび第２リングギヤ１８ｒへ伝
達され、この第２リングギヤ１８「から第２遊星歯車１
８ｐを介して第２キャリヤ１８ｃ、出力歯車２２へ伝達
される。また、他の一部は、第２サンギヤ１８ｓから第
２遊星歯車１８ｐを介して第２キャリヤ１８ｃ、出力歯
車２２へ伝達される。

このとき、第１リングギヤ１６ｒは非回転状態であるこ
とから、第１キャリヤ１６ｃおよび第２リングギヤ１８
ｒと、第２キャリヤ１８ｃ、第３キャリヤ２０ｃ、およ
び出力歯車２２とは、入力軸１４と同じ向きに回転させ
られ、出力歯車２２は入力軸１４に対して同じ正回転方
向へ変速比（１＋ρ１）（１＋ρ、）／（ρ２＋ρ、（
１＋ρ２））にて減速回転させられる。

第３速ギヤ段の場合には、第１クラツチＫｌおよび第３
ブレーキＢ３が作動させられることにより、入力軸１４
と第１サンギヤ１６ｓ、第２サンギヤ１８ｓ、および第
３リングギヤ２Ｏｒとの間、および、第３サンギヤ２０
ｓとトランスミッションケース１２との間が連結される
。これにより、入力軸１４から入力された動力は、専ら
、第３１７ングギヤ２Ｏｒから第３遊星歯車２０ｐを介
して出力歯車２２へ伝達される。このとき、第３サンギ
ヤ２０ｓは非回転状態であることから、出力歯車２２は
入力軸１４に対して同じ正回転方向へ変速比（ｌ＋ρ、
）にて減速回転させられる。

第４速ギヤ段の場合には、第１クラツチに１および第２
クラツチに２が作動させられることにより、入力軸１４
と第１サンギヤ１６Ｓ、第２サンギヤ１８ｓ、および第
３リングギヤ２０ｒとの間、および、入力軸１４と第１
リングギヤ１６ｒとの間が連結される。これにより、遊
星歯車装置１６゜１８．２０の各要素の相対回転が阻止
されて全体として一体的に回転させられるので、出力歯
車２２は入力軸１４に対して同じ正回転方向へ変速比ｌ
にて回転させられる。

第５速ギヤ段の場合には、第２クラツチに２および第３
ブレーキＢ３が作動させられることにより、人力軸１４
と第１リングギヤ１６ｒとの間、および、第３サンギヤ
２０ｓとトランスミッションケース１２との間が連結さ
れる。これにより、入力軸１４から第１リングギヤ１６
ｒに入力された動力は、専ら、第１遊星歯車１６ｐを介
して第１キャリヤ１６ｃおよび第２リングギヤ１８「へ
伝達され、第２遊星歯車１８ｐを介して第２キャリヤ１
８ｃ、第３キャリヤ２０Ｃ１および出力歯車２２へ伝達
される。なお、このようにして伝達された動力の一部は
、第３キャリヤ２０ｃから第３遊星歯車２０ｐを介して
第３リングギヤ２０ｒ。

第２サンギヤ１８ｓ、および第１サンギヤ１６ｓへ伝達
され、それら第２サンギヤ１８ｓおよび第１サンギヤ１
６ｓから上記動力伝達経路へ戻される。このとき、上記
第１キャリヤ１６ｃおよび第２リングギヤ１８ｒと、第
１サンギヤ１６ｓ、第２サンギヤ１８ｓ、および第３リ
ングギヤ２Ｏｒとは、入力軸１４と同じ方向へ回転させ
られるので、出力歯車２２は入力軸１４と同じ正回転方
向へ変速比［１−ρ、（ρ２＋ρ１（１＋ρ２））］に
て増速回転させられる。

後進ギヤ段の場合には、第３クラツチに３および第２ブ
レーキＢ２が作動させられることにより、人力軸１４と
第３サンギヤ２０ｓとの間、および、第１リングギヤ１
６ｒとトランスミッションケース１２との間が連結され
る。これにより、人力軸１４から第３サンギヤ２０ｓに
人力された動力は、専ら、第３サンギヤ２０ｓから第３
遊星歯車２０ｐを介して第３リングギヤ２０ｒ１第２サ
ンギヤ１８ｓ、および第１サンギヤ１６ｓへ伝達される
。

そして、その動力の一部は、第１サンギヤ１６ｓから第
１遊星歯車１６ｐを介して第１キャリヤ１６Ｃおよび第
２リングギヤ１８ｒへ伝達されるとともに第２遊星歯車
１８ｐを介して第２キャリヤ１１３ｃ、第３キャリヤ２
０ｃ、および出力歯車２２へ伝達される。また、他の一
部は、第２サンギヤ１８ｓから第２遊星歯車１８ｐを介
して第２キャリヤ１８ｃ、第３キャリヤ２０Ｃ１および
出力歯車２２へ伝達される。なお、第３キャリヤ２０Ｃ
に伝達された動力の一部は、第３キャリヤ２０Ｃから第
３遊星歯車２０ｐを介して再び第３リングギヤ２Ｏｒへ
伝達される。このとき、第１リングギヤ１６ｒは非回転
状態とされていることから、第１キャリヤ１６ｃおよび
第２リングギヤ１８ｒと、第２キャリヤ１８ｃ、第３キ
ャリヤ２０Ｃ１および出力歯車２２とは入力軸１４に対
して反対向きに回転させられ、出力歯車２２は入力軸１
４に対して逆回転方向へ回転させられるとともに変速比
−［ｌ−ρ、（ρ２＋ρ、（１＋ρ、））］／ρ３（ρ
２＋ρ、（１＋ρ２））にて減速回転させられる。

さらに、本実施例では、−層大きな変速比にて車両を後
進させる第２の後進ギヤ段が成立させられ得る。すなわ
ち、第３クラツチに３および第１ブレーキＢ１が作動さ
せられることにより、人力軸１４と第３サンギヤ２０ｓ
との間、および、第１キャリヤ１６ｃおよび第２リング
ギヤ１８ｒとトランスミッションケース１２との間が連
結される。これにより、入力軸１４から人力された動力
は、第３サンギヤ２０ｓから第３遊星歯車２０ｐを介し
て第３リングギヤ２Ｏｒ、第２サンギヤ１８ｓへ伝達さ
れる。そして、第２遊星歯車１８ｐを介して第２キャリ
ヤ１８ｃ、第３キャリヤ２０Ｃ１および出力歯車２２へ
伝達される。なお、このようにして第３キャリヤ２０ｃ
に伝達された動力の一部は第３遊星歯車２０ｐを介して
再び第３リングギヤ２Ｏｒへ伝達される。このとき、第
１キャリヤ１６ｃおよび第２リングギヤ１８ｒは非回転
状態であることから、第３リングギヤ２０ｒ、第２サン
ギヤ１８ｓ、および第１サンギヤ１６ｓと、第２キャリ
ヤ１８ｃ１第３キャリヤ２０ｃ。

および出力歯車２２とは、入力軸１４と逆の回転方向へ
それぞれ回転させられる。このため、出力歯車２２は入
力軸１４に対して逆回転方向へ回転させられるとともに
変速比−（ｌ−ρ２ρ、）／ρ２ρコにて減速回転させ
られる。

上述のように、本実施例の変速機１０によれば、３組の
シングルピニオン型の遊星歯車装置１６゜１８．２０が
共通の軸線上に配列されて構成されているので、比較的
構造が簡単になるとともに外形が小型となるだけでなく
、以下に示す利点がある。

すなわち、３つのクラッチＫｌ、に２．に３、および３
つのブレーキＢｌ、Ｂ２．Ｂ３から成る合計６つの係合
装置の選択的な作動によって前進５段の変速ギヤ段と幅
広い変速比範囲が得られるので、高速走行と発進・登板
性能とを両立させることができる。また、ギヤ段の切換
えに際しては、所謂入力切換えが必要とされず、しかも
２つの係合装置の作動状態を切り換えるためのアクチュ
エータを制御するだけで変速が可能となるので、変速制
御が極めて容易となるのである。

また、本実施例の変速機ｌＯによれば、第１速ギヤ段乃
至第４速ギヤ段の変速比が、エンジンの特性に基づいて
車両用有段変速機の各ギヤ段の変速比として望まれる等
比級数に近い値、たとえば等比級数の９０〜９５％程度
の値に設定され得る利点がある。

また、本実施例の変速機１０によれば、第１サンギヤ１
６ｓと第２サンギヤ１８ｓとが互いに一体的に連結され
ているので、それら第１サンギヤ１６ｓおよび第２サン
ギヤ１８ｓを、共通の部材に形成された歯幅の長いロン
グピニオンにて構成することもでき、このような場合に
は、部品製作工数、部品点数、組付工数が少なくなると
ともに、軸方向の寸法が小さくなる利点がある。

また、本実施例の変速機１０によれば、各遊星歯車装置
１６，１８．２０のギヤ比ρ３．ρ２゜ρ、が適切な値
を取り得るため、−層効率的に外形を小さくすることが
できる。

また、本実施例の変速機１０によれば、第３サンギヤ２
０ｓの軸心を貫通するシャフトが不要であるので、この
点においても小径となる利点がある。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説
明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号
を付して説明を省略する。

第３図に示す車両用遊星歯車式変速機３０においては、
入力軸１４が第１サンギヤ１６ｓ、第２サンギヤ１８ｓ
、および第３サンギヤ２０ｓの軸心を貫通させられてお
り、エンジン２６およびトルクコンバータ２４が出力歯
車２２側に配設されている。上記変速機３０は、横置き
ＦＦ車のトランスアクスル内に配設されるが、このよう
な場合には、変速機３０から出力された駆動力を左右の
駆動輪へ等しく分配するためにトランスアクスル内に配
設される差動歯車装置２８はエンジンルーム内のスペー
スとの関連によって車両の中央側、すなわち変速機３０
に対して出力歯車２２側に配置される。このため、本実
施例においては、差動歯車装置２８と出力歯車２２とが
近傍に位置できるため、出力歯車２２から差動歯車装置
２８へ動力を伝達するために変速機３０の軸線と平行に
設けるカウンタ軸が不要となる利点がある。また、この
他に第３図において、第１クラツチに１、第２クラツチ
に２、第３クラツチに３を第３ブレーキＢ３とトルクコ
ンバータ２４との間に配設したり、あるいは、出力歯車
２２と噛み合うカウンタ軸を介して差動歯車装置２８へ
動力伝達したりしてもよい。

次に、前記変速機ｌＯおよび３０において、各係合装置
は、多板クラッチ、バンドブレーキ、および一方向クラ
ッチなどを組み合わせたものにより構成され得るので、
以下に例示する。

たとえば、第１係合装置は、第４図に示すような互いに
直列に接続された多板クラッチ４４および一方向クラッ
チ４６から成るものでもよく、このように構成されたも
のでも前記第１クラツチに１に替えて用いられ得る。そ
の一方向クラッチ４６は、入力軸１４から出力歯車２２
へ向かう方向のトルク伝達に際しては係合し、反対向き
のトルク伝達に際しては解放させられるように構成され
ている。本実施例によれば、車両の第１速ギヤ段、第２
速ギヤ段、第３速ギヤ段、および第４速ギヤ段において
、車両の惰行走行時などにおいて一方向クラッチ４６に
より逆方向の動力伝達が遮断されるので、降板走行や惰
行走行などにおいてエンジンブレーキ作用がなく、燃費
および車両の静粛性が向上させられる。また、第１速ギ
ヤ段、第２速ギヤ段、第３速ギヤ段、または第４速ギヤ
段と第５速ギヤ段との間において、ギヤ段の切換えに際
しては一方向クラッチ４６の係合が自動的に解かれるの
で、変速タイミングに細かな調整を必要とせず、変速制
御が簡単となる。

また、第１係合装置は、第５図に示すように、直列に接
続された多板クラッチ４４および一方向クラッチ４６と
それらに並列に設けられたエンジンブレーキ用の多板ク
ラッチ４８とから成るものでもよく、このように構成さ
れても前記第１クラツチＫｌに替えて用いられ得る。こ
のようにすれば、上記の実施例と同様な作用効果が得ら
れるのに加えて、多板クラッチ４日を選択的に作動させ
ることにより、降板走行或いは惰行走行などに際して、
エンジンブレーキを必要に応じて作用させることができ
る。

また、第２係合装置は、上記第４画成いは第５図に示す
ように構成されたものでもよく、このように構成されて
も前記第２クラツチに２に替えて用いられ得る。このよ
うにすれば、車両の第４速ギヤ段および第５速ギヤ段走
行時において、上記の実施例と同様の理由により燃費お
よび静粛性が向上させられる利点がある。

また、第３係合装置は、上記第４画成いは第５図に示す
ように構成されたもの、第６図に示すように直列に接続
された多板クラッチ４４および一方向クラッチ４６とそ
れらに並列に設けられた一方向クラッチ５０とから成る
もの、或いは、第７図に示すような互いに並列に接続さ
れた多板クラッチ４４および一方向クラッチ５０からな
るものでもよい。このように構成されても前記第３クラ
ツチに３に替えて設けられ得る。上記一方向クラッチ５
０と一方向クラッチ４６とは、係合作用の方向が反対に
構成されている。本実施例によれば、車両の後進走行時
において前述の実施例と同様に一方向クラッチ４６の解
放作用により燃費および静粛性が向上させられる利点が
ある。また、この第３クラツチに３は、第１クラツチＫ
ｌおよび／または第２クラツチに２と同時に係合させら
れることにより、前記第４速ギヤ段と各要素の連結状態
が異なる他の第４速ギヤ段をそれぞれ成立させることが
できる。このような第１クラツチＫｌ同時の係合による
第４速ギヤ段では、上記と同様に一方向クラッチ４６の
解放作用により燃費および静粛性が向上させられる利点
がある。また、第２クラツチに２と同時の係合による第
４速ギヤ段では、一方向クラッチ５０の自動的な解放作
用により、燃費および静粛性が向上させられるとともに
、第４速ギヤ段と第５速ギヤ段との間において変速制御
が容易となる。

また、第４係合装置は、前記第４図または第５図に示さ
れるように構成されたもの、第８図に示すように直列に
接続された多板クラッチ４４および一方向クラッチ４６
と直列に接続された多板クラッチ４８および一方向クラ
ッチ５０とを並列に接続したもの、第９図に示すように
直列に接続された多板クラッチ４４および一方向クラッ
チ５０とそれらに並列に設けられた多板クラッチ４日と
から成るもの、第１０図に示すように回転制動すべき部
材に固定されるドラム５６に一本のバンド５２ａが巻付
けられたバンドブレーキ５２、或いは、第１１図に示す
ようにドラム５６に一対のバンド５４ａおよび５４ｂが
互いに反対向きに巻付けられたバンドブレーキ５４など
でもよい。このように構成されても前記第１ブレーキＢ
ｌに替えて用いられ得る。以下の実施例では、上記一方
向クラッチ４６、バンドブレーキ５２のバンド５２ａ、
およびバンドブレーキ５４の一方のバンド５４ａは、人
力軸１４から出力歯車２２へ動力を伝達する正トルク伝
達時において回転制動すべき部材（本実施例では第１キ
ャリヤ１６ｃおよび第２リングギヤ１８ｒ）に加えられ
る反力を受けてそれの回転を阻止するが、反対方向の回
転を許容する係合トルクとなるように係合方向或いは巻
きつけ方向が設定されている。本実施例においては、出
力歯車２２から入力軸１４へ向かって動力が伝達される
状態では、一方向クラッチ４６の解放作用により、上記
回転制動すべき部材の反対方向の回転が許容されてエン
ジンブレーキ作用が解消され、第１速ギヤ段走行時の燃
費および静粛性が向上させられるとともに、第１速ギヤ
段と他の前進ギヤ段との間における変速制御が容易とな
る。また、第１ブレーキＢ１が第３クラツチに３ととも
に作動させられて第２の後進ギヤ段が選択された場合に
は、一方向クラッチ５０の解放作用により燃費および静
粛性が向上させられる。

また、第５係合装置は、第５図、第８図、第９図、第１
０図、および第１１図に示すものでもよく、このように
構成されても前記第２ブレーキＢ２に替えて用いられ得
る。本実施例においても、前述の実施例と同様に一方向
クラッチ４６の解放作用により、第２速ギヤ段走行時の
燃費および静粛性が向上させられるとともに、第２速ギ
ヤ段と第３速ギヤ段以上の前進ギヤ段との間における変
速制御が容易となる。また、第２ブレーキＢ２が第３ク
ラツチに３とともに作動させられて後進ギヤ段が選択さ
れた場合には、前述の実施例と同様に一方向クラッチ５
０の解放作用により燃費および静粛性が向上させられる
。

また、第６係合装置は、第５図、第８図、第９図、第１
０図、および第１１図に示すものでもよく、このように
構成されても前記第３ブレーキＢ３に替えて用いられ得
る。本実施例においても、前述の実施例と同様に一方向
クラッチ４６の解放作用により、第３速ギヤ段走行時の
燃費および静粛性が向上させられるとともに、第３速ギ
ヤ段と第４速ギヤ段との間における変速制御が容易とな
る。また、第３ブレーキＢ３が第２クラツチに２ととも
に作動させられて第５速ギヤ段が選択された場合には、
一方向クラッチ５０の解放作用により第５速ギヤ段走行
時の燃費および静粛性が向上させられる。

第１２図には、第１係合装置、第４係合装置、第５係合
装置、および第６係合装置が他の形式のものに変更され
た変速機１０が例示されている。

また、前述の実施例においては、トルクコンバータ２４
が用いられているが、それに替えて、ロックアツプクラ
ッチ付トルクコンバータ、フルードカップリング、磁粉
式電磁クラッチ、多板あるいは単板式摩擦クラッチなど
が用いられ得る。

また、前述の実施例においては、第４速ギヤ段が第１ク
ラツギＫｌおよび第２クラツチに２の同時連結によって
成立させられていたが、第１クラツチＫｌ、第２クラツ
チに２、第３クラツチに３の少なくとも２つが同時連結
されることにより成立させられてもよい。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲で種々変更が加え
られ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例である車両用遊星歯車式変
速装置を含む動力伝達装置の要部構成を示す骨子図であ
る。第２図は、第１図の実施例の変速ギヤ段とそれを成
立させるために必要な係合装置との関係を示す図表であ
る。第３図は、本発明の他の実施例を差動歯車装置とと
もに示す骨子図である。第４図乃至第１１図は、第１図
の実施例における係合装置の他の例をそれぞれ示す図で
ある。第１２図は、第１図の実施例において他の形式の
係合装置が用いられた場合を例示する骨子図である。 １０．３０；車両用遊星歯車式変速機 １２ニドランスミツシヨンケース（位置固定部材）１４
：入力軸（入力部材） １６：第１遊星歯車装置 １８：第２遊星歯車装置 ２０：第３遊星歯車装置 ２２：出力歯車（出力部材） １６ｓ　：第１サンギヤ １６ｐ：第１遊星歯車 １６Ｃ：第１キャリヤ １６ｒ　：第１リングギヤ １８Ｓ：第２サンギヤ １８ｐ；第２遊星歯車 １８Ｃ：第２キャリヤ １８ｒ：第２リングギヤ ２０Ｓ＝第３サンギヤ ２０ｐ：第３′ｆ１星歯車 ２０Ｃ：第３キャリヤ ２０ｒ：第３リングギヤ Ｋｌ：第１クラツチ（第１係合装置） Ｋ２：第２クラツチ（第２係合装置１）Ｋ３：第３クラ
ツチ（第３係合装置） Ｂｌ：第１ブレーキ（第４係合装置） Ｂ２：第２ブレーキ（第５係合装置） Ｂ３：第３ブレーキ（第６係合装置）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１サンギヤ、第１遊星歯車を回転可能に支持する第１
   キャリヤ、第１リングギヤを備えたシングルピニオン型
   の第１遊星歯車装置と、第２サンギヤ、第２遊星歯車を
   回転可能に支持する第２キャリヤ、第２リングギヤを備
   えたシングルピニオン型の第２遊星歯車装置と、第３サ
   ンギヤ、第３遊星歯車を回転可能に支持する第３キャリ
   ヤ、第３リングギヤを備えたシングルピニオン型の第３
   遊星歯車装置とが同じ軸線上に順次設けられ、入力部材
   の回転を段階的に変速して出力部材へ伝達する形式の車
   両用遊星歯車式変速装置において、前記第１サンギヤと
   第２サンギヤと第３リングギヤとを互いに連結し、前記
   第１キャリヤと第２リングギヤとを互いに連結し、前記
   第２キャリヤと第３キャリヤと出力部材とを互いに連結
   する一方、 前記第１サンギヤ、第２サンギヤ、および第３リングギ
   ヤを前記入力部材に選択的に連結する第１係合装置と、
   前記第１リングギヤを該入力部材に選択的に連結する第
   ２係合装置と、前記第３サンギヤを該入力部材に選択的
   に連結する第３係合装置と、前記第１キャリヤおよび第
   ２リングギヤを位置固定部材に選択的に連結する第４係
   合装置と、前記第１リングギヤを該位置固定部材に選択
   的に連結する第５係合装置と、前記第３サンギヤを該位
   置固定部材に選択的に連結する第６係合装置とを、設け
   た ことを特徴とする車両用遊星歯車式変速装置。