JPH02154840A - 自動変速機用歯車変速装置 - 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 この発明は車両用の自動変速機において使用される歯車
変速ｖＬ＠に関し、特に三組のＵ星歯車を組合せて構成
した歯車変速装置に関するものである。

従来の技術 周知のようにＭｕ両歯車サンギヤとリングギヤとこれら
に噛合するピニオンギヤを保持するキャリヤとの三要木
を有し、そのいずれかの要素を入力要素とするとともに
、他のいずれかを出力要素とし、さらに残る他の要素を
固定することにより、入力された回転を増速し、もしく
は正転減速し、あるいは反転減速して出力することがで
き、したがって従来一般には、複数の遊星歯車を組合せ
て自動変速機用の歯車変速装置を構成している。その場
合、′Ｍ遊星歯車組合せ方や、遊星歯車のギヤ比（サン
ギヤとリングギヤとの歯数の比）の値、ざらにはシング
ルピニオン型！２星歯車を用いるかダブルごニオン型Ｍ
星南車を用いるかなどによって、得られる変速比が多様
に変わるが、その全ての組合せが実用し得るものではな
く、車両への搭載性、製造の可能性、変速特性、要求さ
れる動力性能などの諸条件から実用の可能性のある歯車
列は限定される。換言すれば、Ｍ星歯車列は、ｌｌ星歯
車の組合せやギヤ比の設定のし方によって膨大な数の構
成が可能であるために、車両用の自動変速機として要求
される諸条件を満すものを創作することには多大の困難
を伴う。

従来、このような背景の下に案出された多数のＩ！ＩＩ
車変速装置が提案されており、そのうち三組の遊星歯車
を使用した装置が、例えば特開昭５１−１７７６７号公
報、同５１−４８０６２号公報、同５１−１０８１６８
号公報、同５１−１０８１７０号公報、同５１−１２７
９６８号公報に記載されている。

発明が解決しようとする課題 しかるに複数組の遊星歯車を組合わせた歯車変速装置で
は、それぞれのＭ星歯車の連結のし方やいずれの要素を
入力軸に連結するか、あるいはいずれの要素を固定する
かによって設定し得る変速段の数や各変速段での変速比
が多様に変化する。

したがって実用にあたっては、エンジン出力との関係や
搭載する車両の用途もしくは要求される特性などに基づ
いて歯車変速装置を選択している。

その場合、クラッチやブレーキの配置のみならず、歯車
列の構成までも、既存の歯車変速装置とは異なるものを
使用するとすれば、用意すべき歯車変速８置の種類が車
両の種類と同程度の多くなるのみならず、設計・製造を
含めた歯車変速装置の生産性が悪化することになり、特
に仕様の異なる歯車変速装置ごとに基本設計からやり直
すことになるとともに、生産工程の共通化が図れないか
ら、生産性が悪くなる。

一方、前述したように、複数組のＭ星歯車を組合わせた
歯車変速装置では、各要素の連結のし方やクラッチやブ
レーキの配置によって設定可能な変速比が大きく変わる
のであり、したがって各遊星歯車の要素同士の連結のし
方を、常時連結かクラッチを介した連結かを問わずに一
定にし、そのような構成の歯車列において入力のための
クラッチや要素を固定するためのブレーキなどの数や配
置によって、設定可能な変速段の数やその変速比を適宜
に決めることも技術的には可能であり、そのようにすれ
ば、仕様の異なる歯車変速装置であっても基本となる歯
車列が共通化されることにより、上記のごとき問題はあ
る程度解消し得るものと考えられる。その場合、基本と
なる歯車列の構成は、全体として小型軽量であること、
製造が容易なこと、設定可能な変速比が等比級数に近い
関係にあること、変速ショックの低減に有利なこと、必
要に応じ゛１′°以下の変速比を設定可能なこと、最大
変速比と最低変速比との幅が広いことなどの要請を満す
ことが好ましい。

このような所謂転用可能性の広い歯車列を得るとの観点
から前掲の従来の歯車変速装置を検討すると、前述した
従来のいずれの歯車、変速装置も変速比が′１”以下の
所謂オーバードライブ段を設定し得るものとはされてい
ず、また設定可能な変速段を変えるためにクラッチやブ
レーキの配列をどのように変えるべきかの記述がなく、
さらに変速比が必ずしも等比級数に近い関係にはならず
、変速ショックの低減に特別の配慮が必要となり、ある
いは運転し難いものとなるなどの不都合があると考えら
れる。

この発明は上記の事情を背景としてなされたもので、多
様な仕様に容易に変更することができ、しかも複合した
諸条件を共に満すことのできる基本的な構成を含む自動
変速機用歯車変速８＠を提供することを目的とするもの
である。

課題を解決するための手段 この発明は、サンギヤと、リングギヤと、サンギヤおよ
びリングギヤに噛合するピニオンギヤを保持するキ１？
リヤとをそれぞれ有するシングルごニオン型の３組のｌ
ｌ星歯車を備え、第１の遊星歯車におけるリングギヤと
第３のＭ星歯車におけるキャリヤとが常時連結されもし
くは係合手段を介して選択的に連結されるとともに、第
１の′ｌａｌｌ星歯車けるサンギヤと第２の遊星歯車に
おけるすングギャとが常時連結されもしくは係合手段を
介して選択的に連結され、また第２のＭ星歯車における
キャリヤと第３のＭ星歯車におけるリングギヤとが常時
連結されもしくは係合手段を介して選択的に連結され、
さらに第２の遊星歯車におけるサンギヤと第３の遊星歯
車におけるサンギヤとが常時連結されもしくは係合手段
を介して選択的に連結されていることを特徴とするもの
である。

作　　　　用 この発明の装置では、互いに連結された第１Ｍ星歯車の
リングギヤと第３Ｍ星歯車のキャリヤとが一体となって
、もしくは個別に、あるいは第１Ｍ星歯車のサンギヤと
第２ｉ！！歯車のリングギヤとが一体となって、もしく
は個別に、または第２！ｉ星歯車のキャリヤと第３′ｆ
１星歯申のリングギヤとが一体となって、もしくは個別
に、さらには第２Ｍ星歯車のサンギヤと第３１２星歯車
のサンギヤとが一体なって、もしくは個別に、そしてま
た独立した要素である第１！Ｉ星歯車のキャリヤなどの
それぞれが、入力要素もしくは出力要素あるいは固定要
素とされる。その結果、各遊星歯車が一体となってもし
くはそれぞれ単独で増減速作用を行なって、入力軸の回
転を変速し、もしくはそのまま、あるいは反転して出力
軸に伝達する。そしてその場合の変速段が例えば前進６
段もしくは５段でかつ後進１段もしくは２段に設定され
、あるいはそれ以下の変速段に設定され、さらに最も大
きい変速比と最も小さい変速比との幅が広く、しかも各
変速比の値が等比級数に近い関係となる。

実施例 つぎにこの発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例を原理的に示す模式図であ
って、ここに示す歯車変速装置はそれぞれ、サンギヤと
、リングギヤと、これらのサンギヤおよびリングギヤの
間に配置されてそれぞれに噛合するピニオンギヤを保持
するキャリヤとを有する３組のシングルビニオン型遊星
歯車１，２゜３における各要素を次のように連結して構
成されている。

ブなわち第１Ｍ星歯車１のリングギヤ１Ｒが第３Ｍ星歯
車３のキャリヤ３Ｃに一体的に連結されるとともに、サ
ンギヤ１Ｓが第３クラッチ手段に３を介して第２遊Ｗ歯
車２のリングギヤ２Ｒに選択的に連結されるようになっ
ている。また第２Ｍ星歯車２のキャリヤ２Ｃと第３遊星
歯車３のリングギヤ３Ｒとが一体的に連結され、ざらに
第２１！１星南車２および第３′Ｔ１星歯車３のそれぞ
れのサンギヤ２ｓ　、３ｓ同士が一体的に連結されてい
る。

なお、上記の各要素の連結４１１造としては、中空軸や
中実軸もしくは適宜のコネクティングドラムなどの一般
の自動変速橢で採用されている連結構造などを採用する
ことができる。

入力軸４は、トルクコンバータや流体継手などの動力伝
達手段（図示せず）を介してエンジン（図示せず）に連
結されており、この入力軸４と第１遊星歯車１のサンギ
ヤ１Ｓとの間には、これらを選択的に連結する第１クラ
ッチ手段に１が設けられ、また入力軸４と第１Ｍ星歯車
１のキャリヤ１Ｃとの間には、両者を選択的に連結する
第２クラッチ手段に２が設けられている。これらのクラ
ッチ手段に１　、に２　、に３は、要は上記の各部材を
選択的に連結し、またその連結を解除するものであって
、例えば油圧サーボ機構などの従来−般の自動変速機で
採用されている機構によって係合・解放される湿式多板
クラッチや、一方向クラッチ、あるい鱒これらの湿式多
板クラッチと一方向クラッチとを直列もしくは並列に配
置した構成などを必要に応じて採用することができる。

なお、実用にあたっては、各構成部材の配置上の制約が
あるから、各クラッチ手段に１　、に２　、に３に対す
る連結部材としてコネクティングドラムなどの適宜の中
間部材を介在させ得ることは勿論である。

また第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃの回転を選択的に阻
止する第１ブレーキ手段Ｂ１が、そのキャリヤ１Ｃとト
ランスミッションケース（以下、単にケースと記す）６
との間に設けられている。

また互いに連結された第１遊星歯車１のリングギヤ１Ｒ
および第３遊星歯車３のキャリヤ３Ｃの回転を選択的に
阻止する第２ブレーキ手段Ｂ２がそのリングギヤ１Ｒお
よびキＰす１７３　Ｃとケース６との間に設けられてい
る。さらに互いに連結された第２Ｍ星歯車２のサンギヤ
２Ｓおよび第３遊星歯車３のサンギヤ３Ｓの回転を選択
的に阻止する第３ブレーキ手段Ｂ３が、これらのサンギ
ヤ２８゜３Ｓとケース６との間に設けられている。これ
らのブレーキ手段Ｂ１．８２．８３は、従来一般の自動
変速ｄで採用されている油圧サーボＩｌｌなどで駆動さ
れる湿式多板ブレーキやバンドブレーキ、あるいは一方
向クラッチ、さらにはこれらを組合せた構成などとする
ことができ、また実用にあたっては、これらのブレーキ
手段３１　、３２　、３３とこれらのブレーキ手段８１
．８２．８３によって固定すべき各要素との間もしくは
ケース６との間に適宜の連結部材を介在させ得ることは
勿論である。

そしてブロベラシセフトやカウンタギヤ（それぞれ図示
せず）に回転を伝達する出力軸５が、第２Ｍ星歯車２の
キャリヤ２Ｃおよび第３１ｉ星歯車３のリングギヤ３Ｒ
に対して連結されている。

以上のように構成された歯車変速装置では、前進７段・
後進１段の変速が可能であって、これらの各変速段は前
述した各クラッチ手段に１　、　Ｋ２　。

Ｋ３およびブレーキ手段８１．８２　、Ｂ３を第１表に
示すように係合させることにより連成される。

なお、第１表には各変速段の変速比およびその具体値を
併せて示してあり、その具体値は、各遊星歯車１．２．
３のギヤ比ρ１．ρ２．ρ３を、ρ１　：　０．３５５
、ρ２　＝　０．３１２、ρ３　＝　０．３８５とした
場合の値である。また第１表中０印は係合状態であるこ
とを、また空欄は解放状態であることをそれぞれ示す。

以下、各変速段について説明する。

（この頁、以下余白） （前進第１速） 第１クラッチ手段に１および第３クラッチ手段に３なら
びに第１ブレーキ手段Ｂ１を係合させる。

すなわち第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓおよび第２遊星
歯車２のリングギヤ２Ｒを入力軸４に連結する一方、第
１Ｍ星歯車１のキャリヤ１Ｃを固定する。したがって第
１遊星歯車１では、キャリヤ１Ｃを固定した状態でサン
ギヤ１Ｓが入力軸４と共に回転するために、リングギヤ
１Ｒが入力軸４に対して減速されて逆回転（入力軸４と
は反対方向の回転。以下同じ）し、これが第３Ｍ星歯車
３のキャリヤ３Ｃに伝達される。第３遊星歯車３ではリ
ングギヤ３Ｒに出力軸５からの負荷がかかっているため
に、キャリヤ３Ｃが逆回転することにより、サンギヤ３
Ｓが、より速く逆回転しようとし、これが第２遊星歯車
２のサンギヤ２Ｓに伝達される。この第２Ｍ星歯車２の
リングギヤ２Ｒは入力軸４に連結されているから、サン
ギヤ２Ｓが逆回転することにより、キャリヤ２Ｃおよび
これに連結しである第３１星歯車３のリングギヤ３Ｒが
ゆっくり正回転（入力軸４と同方向の回転。以下同じ）
する。すなわち入力軸４の回転は減速されて出力軸５に
伝達され、その変速比は、第１表に示す通り、 ρ３−ρｌ　ρ２　（１＋ρ３　） で表わされ、その具体値は、３．５０２となる。

（前進第２速） 第１クラッチ手段に１と第３クラッチ手段に３ならびに
第２ブレーキ手段８２を係合させる。すなわち前進第１
速の状態において第１ブレーキ手段Ｂ１に替えて第２ブ
レーキ手段Ｂ２を係合させる。この場合、第１遊星歯車
１はキャリヤ１Ｃが入力軸４およびケース６に対して非
連結状態となっているから、特に増減速作用を行なわな
い。これに対して第２遊星歯車２では、キャリヤ２Ｃに
出力軸５からの負荷がかかつているために、リングギヤ
２Ｒが入力軸４と共に回転することによりサンギヤ２Ｓ
が逆回転し、このサンギヤ２Ｓと第３、Ｗ星歯車３のサ
ンギヤ３Ｓとが一体となって回転する。そのため第３遊
星歯車３では、キャリヤ３Ｃを固定した状態でサンギヤ
３Ｓが逆回転するから、リングギヤ３Ｒおよびこれに連
結しである第２遊星歯車２のキャリヤ２Ｃと出力軸５と
が入力軸４に対して減速されて正回転する。したがって
この場合は第２遊星歯車２と第３遊星歯車３とが減速作
用を行ない、その変速比は、第１表に承り通り、 （ρ２＋ρ３＋ρ２ρ３）／ρ３ で表わされ、その具体値は、２．１８４となる。

（前進第３速） 上記の第１速および第２速の場合と同様に第１クラッチ
手段に１および第３クラッチ手段に３を係合させ、また
第３ブレーキ手段Ｂ３を係合させる。すなわち第２速の
状態で第２ブレーキ手段Ｂ２に替えて第３ブレーキ手段
Ｂ３を係合させる。

この場合、第１Ｍ星歯車１は前進第２速の場合と同様に
キャリヤ１Ｃが入力軸４およびケース６に対して非連結
状態となって特に増減速作用を行なわず、また第３遊星
歯車３もキャリヤ３Ｃがケース６に対して非連結状態と
なって特に増減速作用を行なわない。これに対して第２
１星歯車２ではサンギヤ２Ｓを固定した状態でリングギ
ヤ２Ｒが入力軸４と共に回転するから、キャリヤ２Ｃが
入力軸４に対して減速されて正回転し、これが出力軸５
に伝達される。すなわち入力軸４の回転は第２′Ｍ星歯
車２のみで減速されて出力軸５に伝達され、その変速比
は、第１表に示す通り、１＋ρ２ で表わされ、その具体値は、１．３７９となる。

（前進第４速） 第１ないし第３のクラッチ手段に１．に２．に３を係合
させ、かつ全てのブレーキ手段８１．Ｂ２、Ｂ３を解放
する。すなわち第３速の状態で第３ブレーキ手段Ｂ３に
替えて第２クラッチ手段に２を係合させる。したがって
第１Ｍ星歯車１はサンギヤ１Ｓとキャリヤ１Ｃとが入力
軸４に連結されることになるから、その全体が一体とな
って入力軸４と共に回転する。その結果、第２Ｍ星ｍ車
２のリングギヤ２Ｒが入力軸４と共に回転し、かつ第３
遊星歯車３のキャリヤ３Ｃが入力軸４と同速度で正回転
し、さらにこれら第２Ｍ星歯車２および第３遊星歯車３
のサンギヤ２８．３８同士が連結されているから、第２
Ｍ星歯車２と第３遊星歯車３とはその全体が一体となっ
て回転する。すなわち第１ないし第３の遊星歯車１．２
．３の全体が一定となって入力軸４と共に回転し、した
がって増減速作用が生じず、変速比が“１′となる。

（前進第５速） 第２クラツヂ手段に２と第３クラッチ手段に３および第
３ブレーキ手段Ｂ３とを係合させる。すなわち上述した
第４速の状態で第１クラッチ手段に１に替えて第３ブレ
ーキ手段Ｂ３を係合させる。

この場合、第１遊星歯車１では、キャリヤ１Ｃが入力軸
４と共に回転することによりサンギヤ１Ｓが入力軸４よ
り速く正回転し、かつリングギヤ１Ｒが入力軸４より低
速で正回転する。したがって第２Ｍ星歯車２では、サン
ギヤ２Ｓを固定した状態で、第１Ｍ星歯車１のサンギヤ
１Ｓに連結されたリングギヤ２Ｒが入力軸４より速く正
回転するため、キャリヤ２Ｃが入力軸４より低速で正回
転し、また第３１２星歯車３では、サンギヤ３Ｓを固定
した状態でキャリヤ３Ｃが入力軸４より低速で正回転す
るために、リングギヤ３Ｒがキャリヤ３Ｃより速く正回
転し、その結果、第２１２１歯車２のキャリヤ２Ｃおよ
び第３Ｍ星歯車３のリングギヤ３Ｒに連結された出力軸
５が入力軸４より速く正回転し、オーパートイブ段であ
る前進第５速となる。この場合の変速比は、第１表に示
す通り、１＋ρ１　（１＋ρ２）（１＋ρ３） （１＋ρ１）（１＋ρ３） で表わされ、その具体値は、０．８４９となる。

（前進第６速） 第１および第２のクラッチ手段に１　、に２と第３ブレ
ーキ手段８３とを係合させる。すなわち上記の第５速の
状態で第３クラッチ手段に３に替えて第１クラッチ手段
に１を係合させる。したがってこの場合は、第１．１星
歯車１のサンギヤ１Ｓとキャリヤ１Ｃとが入力軸４に連
結されるから、第１Ｍ星歯車１はその全体が一体となっ
て入力軸４と共に回転し、そのリングギヤ１Ｒの回転が
第３遊星ｍ中３のキャリヤ３Ｃに伝達される。その結果
、第３１１歯車３では、サンギヤ３Ｓを固定した状態で
キャリヤ３Ｃが入力軸４と等速度で正回転するから、リ
ングギヤ３Ｒおよびこれに連結しである出力軸５が入力
軸４に対して増速されて正回転する。なお、第２遊星歯
車２は、第３クラッチ手段に３が解放されてそのリング
ギヤ２Ｒが第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓに対して非連
結状態となっているから、特に増減速作用を行なわない
。

すなわちこの場合は、実質的に第３遊星歯車３のみが増
速作用を行ない、その変速比は、第１表に示す通り、 １／（１＋ρ３） で表わされ、その具体値は、０．７２２となる。

（前進第７速） 第２クラッチ手段に２と第３クラッチ手段に３および第
２ブレーキ手段Ｂ２とを係合させる。すなわち前述した
第５速の状態で第３ブレーキ手段８３に替えて第２ブレ
ーキ手段Ｂ２を係合させる。

この場合、第１遊星歯車１では、リングギヤ１Ｒを固定
した状態でキャリヤ１Ｃが入力軸４と共に回転するから
、サンギヤ１Ｓが入力軸４より大幅に速く正回転させら
れ、これが第２遊星歯車２のリングギヤ２Ｒに伝達され
る。それに伴い第２Ｍ星歯車２では、サンギヤ２Ｓを逆
回転させることになり、かつそのサンギヤ２Ｓの回転が
第３．ＩＩ歯車３のサンギヤ３Ｓに伝達される。その結
果、第３Ｘｌ星歯車３では、キャリヤ３Ｃを固定した状
態でサンギヤ３Ｓが逆回転するから、リングギヤ３Ｒが
正回転する。したがって第２１１星歯車２のキャリヤ２
Ｃおよび第３Ｍ里歯車３のリングギヤ３Ｒに連結しであ
る出力軸５は上記の第５速の場合より速く正回転し、前
進第７速となる。この場合の変速比は第１表に示す通り
、 ρ１　（ρ２＋ρ３＋ρ２ρ３） ρ３　（１＋ρ１） で表わされ、その具体値は、０．５２７となる。

（後、進） 第１クラッチ手段に１と第１および第３のブレーキ手段
Ｂｉ　、８３とを係合させる。すなわち第１７１！星歯
車１のサンギヤ１Ｓを入力軸４に連結するとともに、第
１．ＩＩ両歯車キャリヤ１Ｃおよび第２Ｍ星歯車２と第
３Ｍ星歯車３とのサンギヤ２ｓ、３ｓを固定する。した
がって第１．１星歯車１では、キャリヤ１Ｃを固定した
状態でサンギヤ１Ｓが入力軸４と共に回転するから、リ
ングギヤ１１（が逆回転し、これが第３遊星歯車３のキ
トリヤ３Ｃに伝達される。そして第３Ｍ星歯車３では、
サンギヤ３Ｓを固定した状態でキャリヤ３Ｃが逆回転す
るから、リングギヤ３Ｒおよびこれに連結しである出力
軸５が更に速く逆回転する。なお、第２遊星歯車２はリ
ングギヤ２Ｒが第１Ｍ星歯車１のサンギヤ１Ｓに対して
非連結状態となっているから、特に増減速作用を行なわ
ない。したがって入力軸４の回転は、第１遊星歯車１お
よび第３１！ｌ星歯車３によって反転かつ減速されて出
力軸５に伝達され、後進段となる。そしてその変速比は
、第１表に示す通り、 一１／ρ１　（１＋ρ３） で表わされ、その具体値は、−２，１３８となる。

以上、各変速段について述べたことから明らかなように
、第１図に示す歯車変速装置では、第１速から第４速の
各変速段の変速比が等比級数に近い関係にあることから
、変速の前後でのエンジン回転数の比がほぼ一定となり
、運転し易い自動変速機とすることができる。さらにオ
ーバードライブ段である前進第５速の変速比が約０．８
５　、前進第６速の変速比が約０．７２であって、実用
可能な範囲の適当な値となるために、動力性能を確保し
つつ高速走行時のエンジン回転数を下げて燃費および静
粛性を良好なものとすることができる。そして各変速段
の説明で述べた通り、前進第１速ないし第６速での隣接
する他の変速段に変速する場合、いずれか一つの係合手
段を解放し、かつ他の係合手段を係合させればよいため
、すなわち二個の係合手段を切換えて変速を行なうこと
ができるため、変速制卸が容易で変速ショックの低減を
図ることができる。なお、前記の第６速を使用せずに、
第７速を前記第６速の替わりに使用する場合も、第５速
から第７速への変速を二つの係合手段の切換えによって
行なうことができるので、変速ショックの低減に有利に
なる。他方、上記の歯車変速装置では、遊星歯車は三組
でよいうえに、各遊星歯車１，２．３におけるギヤ比が
０゜３１〜０４３８程度のバランスのとれた構成とする
ことのできる値でよく、それに伴い遊星歯車が大径化す
ることがなく、さらにまた第２遊星歯車２のサンギヤ２
Ｓと第３１２ｕ歯車３のサンギヤ３Ｓとをロングビニオ
ン化することができ、したがって上記の歯車変速装置に
よれば、全体としての構成を簡素化し、かつ小型化を図
ることができる。なおまた各Ｍ星歯車１，２．３におけ
るピニオンギヤのキャリヤ１ｃ、２ｃ、３ｃに対する相
対回転数が低なって軸受の耐久性などの向上を図ること
ができる。

る。

ところで第１表から知られるように、各！Ｉ星南車１．
２．３は全ての変速段で増減速作用を行なっている訳で
はなく、クラッチ手段やブレーキ手段の係合・解放の状
態に応じて適宜の′１１星歯車が増減速作用を行なうの
であり、したがって各′ｆｌ星歯車１，２．３における
各要素の基本的な連結関係（課題を解決するための手段
の項で述べた連結関係）を、例えばコネクテイングドラ
ムによる常時連結によって達成せずに、前記の第３クラ
ッチ手段に３のようなりラッチ手段によって必要に応じ
て達成する構成であっても必要とする変速段を得ること
ができる。

第２図はその例を示すもので、前述した第１図の構成の
うち、第２．ｉｎ歯車２におけるサンギヤ２Ｓとキャリ
ヤ２Ｃとの間、換言すれば、第３遊星歯車３のサンギヤ
３Ｓとリングギヤ３Ｒとの間に、第４クラッチ手段に４
を介装したものである。

この第２図に示す構成の歯車変速装置の作動衣を示せば
第２表の通りであり、第２図に示す構成であっても前進
７段・後進１段の変速段の設定を行なうことができる。

なお、第２図に示す構成の歯車変速装置では、後進段に
おいて第４クラッチ手段に４を係合させて第２遊星歯車
２および第３′Ｍ星歯車３の全体を一体となって回転さ
せるために、入力軸４の回転は実質的に第２遊星歯車２
のみによって反転かつ減速されることになり、その結果
、後進段の変速比は、 一１／ρｌ で表わされることになる。その他の変速段での変速比は
、上述した第１実施例と同様である。

第　　　２　　　表 また第３図に示す実施例は、第１Ｍ星歯車１のキャリヤ
１Ｃに替えてリングギヤ１Ｒを入力軸４に連結し得るよ
う構成したものである。すなわち第３図に示す構成の歯
車変速装置は、第１図に示す構成のうち第２クラッチ手
段に２を廃止する一方、第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓ
とリングギヤ１Ｒとの間に第５クラッチ手段に５を追加
して構成したものである。この第３図に示す構成の歯車
変速装置においても、各クラッチ手段Ｋｌ　、　Ｋ３　
。

Ｋ５およびブレーキ手段３１．３２．３３を第３表に示
すように係合させることにより、前進５段・後進１段の
変速段を設定することができる。

（この頁、以下余白） 第 表 なお、第３表に示すように、第３図に示す構成では第１
クラッチ手段に１を全ての変速段で係合させておくこと
になり、したがってこの第１クラッチ手段に１を廃止し
て第１１！１星歯申１のサンギヤ１Ｓと入力軸４とを常
時連結した構成とすることも可能であり、その例を示せ
ば第４図の通りである。この第４図に示す構成の歯車変
速装置の作動衣は第３表のうちに１の欄を削除したもの
であるが、これを参考までに示せば、第４表の通りであ
る。

第　　　４　　　表 段に４を介装したものである。この第５図に示す構成の
歯車変速装置は、各クラッチ手段に１．に３　、に４　
、に５および各ブレーキ手段８１　、８２　。

Ｂ３を第５表に示すように係合・解放さぜることにより
、前進５段・後進２段の変速段の設定を行なうことがで
きる。

第　　　５　　　表 他方、第３図に示す構成に前述した第４クラッチ手段に
４を付加することも可能であり、その例を第５図に示す
。すなわちここに示す構成の歯車変速装置し、第３図に
示す構成のうち第２１星歯車２および第３遊星歯車３の
サンギヤ２ｓ、３ｓと第２遊星歯車２のキャリヤ２Ｃお
よび第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒとの間に第４クラ
ッチ手またこの第５図に示す構成の歯車変速装置につい
ても、第５表から知られるように全ての変速段で第１ク
ラッチ手段に１を係合させることになるから、この第１
クラッチ手段に１を廃止して第１遊星歯車１のサンギヤ
１Ｓを入力軸４に対して常時連結させる構成に改良する
ことが可能であり、その例を第６図に示す。そしてこの
第６図に示す構成の歯車変速装置の作動表は上記の第５
表からに１の欄を削除したものとなり、これを参考まで
に示せば、第６表の通りである。

（この頁、以下余白） 第 表 上述した各実施例を第１Ｍ星歯車１のサンギヤ１Ｓと第
２Ｍ星歯車２のリングギヤ２Ｒとを第３クラッチ手段に
３によって選択的に連結し、かつ第２遊星１ｉＩＩ車２
と第３遊星歯車３とのサンギヤ２ｓ、３ｓを常時連結し
た構成であるが、この発明の歯車変速装置においては、
第１Ｍ星歯車１のサンギヤ１Ｓと第２遊星歯車２のリン
グギヤ２Ｒとを常時連結し、かつ第２″ｉ！ｌ星歯車２
のサンギヤ２Ｓと第３Ｍ星歯車３のサンギヤ３Ｓとを選
択的に連結する構成とすることもでき、その例を第７図
に示しである。すなわちこの第７図に示す構成の歯車変
速装置は、前述した第４図に示す構成のうち第３クラッ
チ手段に３を廃止して第１Ｍ星歯車１のサンギヤ１Ｓと
第２Ｍ星歯車２のリングギヤ２Ｒとを常時連結する構成
に替え、かつ第２．ｉｌ星歯車２のサンギヤ２Ｓと第３
遊星歯車３のサンギヤ３Ｓとの間に第６クラッチ手段に
６を介装したものである。このような構成であっても前
進５段・後進１段の変速段の設定を行なうことができる
。

ところで上述した各実施例では、各クラッチ手段に１　
、に２　、に３　、に４　、に５　、に６を多板クラッ
チのシンボルで示したが、この発明では静粛性や燃費の
向上あるいは変速シミツクの緩和などのために、クラッ
チ手段として、多板クラッチ以外に一方面クラッチを使
用し、あるいは多板クラッチと一方面クラッチとを粗み
合わせた構成などを使用することができるのであり、ま
たブレーキ手段８１．８２．８３についても上記の各実
施例で示した多板ブレーキ以外に、一方向クラッチやバ
ンドブレーキもしくはこれらを組合わせた構成などを使
用することができる。このようなりラッチ手段およびブ
レーキ手段の変形例としては、本出願人が既に出願した
特願昭６３−１７６７２７０号や特願昭６３−２２１６
７０号の願書に添付した明ＩＩＩおよび図面に記載した
ものを採用することができる。

第８図は第１図に示す構成のうち第１クラッチ手段に１
を、多板クラッチおよび一方面クラッチを組合せた構成
とし、かつ各ブレーキ手段Ｂｌ。

８２−、Ｂ３を多板ブレーキと一方面クラッチとを組合
せた構成としたものである。また第９図は第２図に示す
構成のうち第１クラッチ手段に１を、多板クラッチおよ
び一方面クラッチを組合せた構成とし、かつ各ブレーキ
手段８１．８２　、Ｂ３を多板ブレーキと一方面クラッ
チとを組合せた構成としたものである。すなわち第１ク
ラッチ手段に１は、入力軸４が正回転しようとする際に
係合する一方向クラッチ１０と多板クラッチ１２とを並
列に配列した構成とされている。また第１ブレーキ手段
Ｂ１は第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃが逆回転しようと
する際に係合する一方面クラッチ４０と多板ブレーキ４
１とを並列に配列して構成されている。さらに第２ブレ
ーキ手段Ｂ２は、第１１１星歯申１のリングギヤ１Ｒお
よび第３遊星歯車３のキャリヤ３Ｃが逆回転しようとす
る際に係合する一方面クラッチ５０と多板ブレーキ５１
とを直列に配列するとともに、これらの組合わせに対し
て他の多板ブレーキ５５を並列に配列して構成されてい
る。そして第３ブレーキ手段Ｂ３は、第２！２星歯車２
および第３１星歯車３の各サンギヤ２ｓ、３ｓが逆回転
する際に係合する一方面クラッチ６０と多板ブレーキ６
１とを直列に配列するとともに、これらの組合わせに対
して他の多板ブレーキ６５を並列に配置した構成とされ
ている。

なお、これら第８図および第９図に示す構成のうち一方
面クラッチに対して並列関係にある多板クラッチもしく
は多板ブレーキは、エンジンブレーキを効かせる場合に
係合させる。

以上、この発明を第１実施例および第９実施例を示して
説明したが、この発明は上記の各実施例に限定されない
ことは勿論であり、この発明は、要は、前記の［課題を
解決するための手段］の項に記載した構成を有していれ
ばよいのであって、各Ｍ星歯車における要素同士の連結
形態は、常時連結であってもクラッチ等の係合手段を介
した選択的な連結であってもよく、さらに入力軸および
出力軸を連結する要素、および固定すべき要素は必要に
応じて適宜法めればよい。

発明の詳細 な説明したようにこの発明によれば、三組のシングルビ
ニオン型！２星歯車を使用した歯車変速＠置であって、
小型軽量化や変速ショックの低減、さらには車両として
の動力性能の向上などの実用上の要請を満すことができ
、そして仕様の変更が容易な自動変速機用歯車変速装置
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図はこの発明の実施例をそれぞれ示す
スケルトン図である。 １．２．３・・・遊星歯車、　１ｓ、２ｓ、３ｓ・・・
サンギヤ、　ＩＣ，２Ｃ，３Ｃ・・・キャリヤ、　１１
ｔ、２Ｒ，３１１・・・リングギヤ。 出願人　　トヨタ自動車株式会社 代理人　　弁理士　豊　１）武久 （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 サンギヤと、リングギヤと、サンギヤおよびリングギヤ
   に噛合するピニオンギヤを保持するキャリヤとをそれぞ
   れ有するシングルピニオン型の３組の遊星歯車を備え、 第１の遊星歯車におけるリングギヤと第３の遊星歯車に
   おけるキャリヤとが常時連結されもしくは係合手段を介
   して選択的に連結されるとともに、第１の遊星歯車にお
   けるサンギヤと第２の遊星歯車におけるリングギヤとが
   常時連結されもしくは係合手段を介して選択的に連結さ
   れ、また第２の遊星歯車におけるキャリヤと第３の遊星
   歯車におけるリングギヤとが常時連結されもしくは係合
   手段を介して選択的に連結され、さらに第２の遊星歯車
   におけるサンギヤと第３の遊星歯車におけるサンギヤと
   が常時連結されもしくは係合手段を介して選択的に連結
   されていることを特徴とする自動変速機用歯車変速装置
   。