JPH02245566A - 遊星歯車変速装置 - 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） 本発明は、車両の自動変速機に使用される遊星歯車変速
装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、車両の自動変速機に使用される遊星歯車変速装置
においては、サンギヤ、プラネタリピニオン及びリング
ギヤからなる遊星歯車機構を複数組設けていて、サンギ
ヤ、プラネタリピニオンに連結されたピニオンキャリア
又はリングギアのいずれかに入力されたトルクを、ギヤ
比によって変換して他の要素から出力することができる
ようになっている。

また、該遊星歯車機構の各要素を固定したり相互間を連
結するためにブレーキ又はクラッチの摩擦係合要素が配
設されている。

さらに、主起遊星歯車機構には各ギヤ間の摩擦熱を吸収
し、よってギヤの歯面の耐久性を向上させるために潤滑
油が供給されるようになっている。

一方、ブレーキ又はクラッチの摩擦係合要素は、課金時
以外、すなわち空転状態においては各摩擦板が分離して
制動又はトルクの伝達を行わないが、可動部側と固定部
側の間、及び駆動側と被動側の間の相対的な回転は継続
するため、ひきすりを起こしてやけを発生する。そこで
、該やけの発生を防止するため、各摩擦板間に冷却用の
油を供給するようにしている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記構成の遊星歯車変速装置においては
、遊星歯車機構とＦ！１Ｍ保合要素が軸方向に配列され
ているため、それぞれに潤滑油又は冷却油を供給する必
要があり、油を供給するための機構が複雑になるだけで
なく、使用する油の量が多量なる。

特に、遊星歯車機構においては、スラストワッシャ、ニ
ードルベアリングの部分を潤滑するために多量の油が必
要となるが、遊星歯車機構を潤滑した後の油は有効に利
用されないままオイルタンクに戻されていた。

本発明は、上記従来の遊星歯車変速装置の問題点を解決
して、遊星歯車機構において使用される多量の潤滑油を
有効に利用して、潤滑及び冷却のための油量を低減する
とともに、油の供給機構を簡素化した遊星歯車変速装置
を提供することを目的とする。

（ｉｌ１題を解決するための手段） そのために、本発明の遊星歯車変速装置においては、サ
ンギヤ（２２１）　、プラネタリピニオン（２２４）及
びリングギヤ（２２２）からなる遊星歯車機構（２２）
と、該遊星歯車機構（２２）のプラネタリピニオン（２
２４）を回転自在に支持するキャリヤ（２２３）とを有
し、該遊星歯車機１　（２２）の外周に摩擦係合要素（
５３）が設けられるようになっている。

そして、上記キャリヤ（２２３）に摩擦係合要素（５３
）のハブ（５３４）が連結されるとともに、該ハブ（５
３４）に摩擦係合要素（５３）を潤滑した後の潤滑油を
通すための油路（１２６）が形成されている。

また、サンギヤ（２２１）　、プラネタリピニオン（２
２４）及びリングギヤ（２２２）からなる遊星歯車機構
（２２）と、該遊星歯車機Ｆ＃（２２）に隣接して、プ
ラネタリピニオン（２２４）及びリングギア（２２２）
を共通とする遊星歯車機構（２４）を設けた遊星歯車変
速装置においても同様である。

（作用及び発明の効果） 本発明によれば、上記のようにサンギヤ（２２１）、プ
ラネタリピニオン（２２４）及びリングギヤ（２２２）
からなる遊星歯車機構（２２）と、該′ＩＩｉ足歯車機
構（２２）のプラネタリピニオン（２２４）を回転自在
に支持するキャリヤ（２２３）とを有し、該遊星歯車機
構（２２）の外周に摩擦係合要素（５３）が設けられて
おり、上記キャリヤ（２２３）に摩擦係合要素（５３）
のハブ（５３４）が連結されるとともに、該ハブ（５３
４）に摩擦係合要素（５３）を潤滑した後の潤滑油を通
すための油路（１２６）が形成されているので、上記遊
星歯車ｍ構（２２）を潤滑した後の油は、遠心力によっ
て遊星歯車機構（２２）の外周方向に飛び、上記油路（
１２６）を貫通して摩擦係合要素（５３）に送られる。

そして、杉油は摩擦係合要素（５３）の摩擦板を冷却し
、その後オイルタンクに回収される。

なお、上記記載において、説明の便宜上各要素に符号を
付しているが、これらは本発明の構成を限定するもので
はない。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明に係る遊星歯車変速装置の一実施例を示
す縦断面図であり、第１図（Ａ）及び第１図（８）は、
それぞれ本発明の遊星歯車変速装置をイーイ腺で切断し
た左側部分と右側部分とを示し、第１図（Ａ）の部分及
び第１図（Ｂ）の部分をイーイ線において結合すること
により、この実施例の遊星歯車変速装置が構成される。

第２図はこの実施例の遊星歯車変速装置のスケルトン図
である。図中、ｌＯは発進装置、２０は遊星歯車変速装
置を示す。

また、第３図は遊星歯車変速装置の作動及び変速比の説
明図、第４図は遊星歯車変速装置の要部拡大図、第５図
は第２遊星歯車機構の第１ブリツジを示す図である。

第１回及び第２図において、発進装置１０は、トルクコ
ンバータＴＣによって構成されており、該トルクコンバ
ータＴＣは、例えばエンジン出力軸１（第２図にのみ図
示されている。）に連結されたポンプ羽根車１０１、該
ポンプ羽根車１０１に対向して配設され、トルクコンバ
ータ出力軸１０２に連結されたタービン羽根車１０３及
び一方向クラッチ１０５を介してケース２に固定された
固定軸１０４に一方向にのみ回転可能に支持されたステ
ータ羽根車１０６からなっている。

また、上記トルクコンバータＴＣはロックアツプ機構１
０７を備えている。

遊星歯車変速装置２０は、第１遊星歯車機構２１、第２
遊星歯車機構２２、第３Ｔ１屋歯車ｉ横２３＆び第４遊
星歯車機構２４を備えている。

第１遊星歯車機構２１は、第１サンギヤ２１１、第１リ
ングギヤ２１２及び第１プラネタリビニオン２１４から
なり、該第１プラネタリピニオン２１４は、第１キヤリ
ヤ２１３に回転自在に支持され、第１サンギヤ２１１と
第１リングギヤ２１２に噛合している。

また第２遊星歯車機ｆｌ１２２は、第２サンギヤ２２１
、第２リングギヤ２２２及び第２プラネタリビニオン２
２４からなり、該第２プラネタリピニオン２２４は、第
２キヤリヤ２２３に回転自在に支持され、第２サンギヤ
２２１　と第２リングギヤ２２２に噛合している。

更に第３遊星歯車機構２３は、第３サンギヤ２３１、第
３リングギヤ２３２及び第３プラネタリピニオン２３４
からなり、該第３プラネタリピニオン２３４は、第３キ
ヤリヤ２３３に回転自在に支持され、第３サンギヤ２３
１　と第１リングギヤ２３２に噛合している。

更に第４遊星歯車機構２４は、第４サンギヤ２４１、第
２リングギヤ２２２、第２リングギヤ２２２に噛み合う
第２プラネタリビニオン２２４及び第４プラネタリピニ
オン２４４からなり、該第４プラネタリピニオン２４４
は、第２キヤリヤ２２３に回転自在に支持され、第４サ
ンギヤ２４１に噛合するとともに、第２プラネタリビニ
オン２２４と一体になっている。

したがって、第２リングギヤ２２２及び第２キヤリヤ２
２３は第２及び第４遊星歯車機横２２．２４において共
通の構成部材となっている。

上記第１遊星歯車機構２１において、第１リングギヤ２
１２は第１回転軸２０１に連結され、この第１回転軸２
０１は、多板クラッチに形成されている第１クラツチ（
Ｃ−１）３１の被動側に連結されている。第１クラツチ
３１の駆動側であるドラム部３１１はトルクコンバータ
出力軸１０２に連結されている。

そしてピストン３１２によって摩擦クラッチ板の保合又
は解放が行われるようになっている。

トルクコンバータ出力軸１０２と第１回転軸２０１とは
同軸上に配置され、トルクコンバータ出力軸１０２の右
端部に形成された凹嵌部に第１回転軸２０１の左端部が
嵌合され、かつベアリング又はブツシュ２０１ａ　（第
４図参照）によって相対回転自在に支持されている。

上記第１遊星歯車機構２１において、第１サンギヤ２１
１は、ベアリング又はプツシ５．２０２ａ、　２０２ｂ
（第４図参照）を介して第１回転輪２０１に回転自在に
支承された第２回転軸２０２に形成されているとともに
、第２回転軸２０２にスプライン嵌合された第２遊星歯
車機ｔｌ１２２の第２サンギヤ２２１と一体に連結され
ている。このスプライン嵌合により第１サンギヤ２１１
及び第２サンギヤ２２１間でのガタを吸収することがで
きるので、歯面を傷つけるのを防止するだけでなく、組
立性が良好になる。

また、第１キヤリヤ２１３は、第２、第４遊星歯車機構
２２．２４の共通の第２リングギヤ２２２に一体に連結
されるととも、に第３遊星歯車機構２３の第３リングギ
ヤ２３２にも一体に連結されている。

第２遊星歯車機ｉｌｌ！２２において、第２キヤリヤ２
２３は第３回転軸２０３に回転自在に支持され、該第３
回転軸２０３はベアリング又はブツシュ２０３ａ、　２
０３ｂ　（第４図参照）を介して第１回転軸２０１に回
転自在に支承されている。

そのために、第２キヤリヤ２２３は、上記第３回転軸２
０３に連結された第１ブリツジ２２３ａと該第１ブリツ
ジ２２３ａに連結された第２．第３ブリッジ２２３ｂ、
　２２３Ｃから構成されている。そして、第２、第４プ
ラネタリピニオン２２４．２４４が第１フ゛りンジ２２
３ａに形成された孔２２５を貫通して第２、第３ブリッ
ジ２２３ｂ、　２２３ｃにより回転自在に支持されてい
る。

上記孔２２５は第２、第４プラネタリビニオン２２４、
２４４の数だけ、すなわち本実施例においては第５図に
示すように６個形成されている。線孔２２５の間には、
第２、第３ブリッジ２２３ｂ、　２２３ｃを連結するた
めの開口２２６が孔２２５と同数だけ形成されていて、
該開口２２６内に第２、第３ブリツジ２２３ｂ２２３ｃ
の脚部が挿入され、電子ビーム溶接されている。図に示
すように上記第２、第３ブリツジ２２３ｂ２２３ｃの脚
部は、第１ブリツジ２２３ａの径方向に積石された状態
で配設される。

そして、上記第３回転軸２０３は、第２クラツチ（Ｃ−
２）３２の被動側に連結されており、第２クラツチ３２
の駆動側であるドラム部３２１はトルクコンバータ出力
軸１０２に連結されている。また、第２キヤリヤ２２３
の第１ブリツジ２２３ａの外周端は、多板ブレーキで形
成された第３ブレーキ（Ｂ−３）５３の可動部側のブレ
ーキハブ５３４に連結されている。該第３ブレーキ５３
の固定部側はケース２に固定されている。

さらに第２キヤリヤ２２３の第２ブリツジ２２３ｂは、
第１一方向クラッチ（Ｆ−１）４１のインナレース４１
１に連結されている。該第１一方向クラッチ４１のアウ
タレースは、第２一方向クラッチ４２のインナレースと
一体になっていて、該第２一方向クラッチ４２のアウタ
レース４２１がケース２に固定されている。すなわち、
第１一方向クラッチ４１のアウタレースと第２一方向ク
ラッチ４２のインナレースは共通のレース４１２になっ
ており、両一方向クラッチ４１．４２は二段構造の一方
向りランチを構成している。

上記アウタレース４２１には、第４図に詳細に示すよう
に突設部４２２が形成されている。そして、該突設部４
２２内にシリンダ部５３１が配設されていて、このシリ
ンダ部５３１に油圧ピストン５３２が摺動自在に嵌合さ
れている。これらシリンダ部５３１及びピストン５３２
により、第３ブレーキ５３の作動部が形成されている。

すなわち、第３ブレーキ５３は多板ブレーキで構成され
、その固定部側５３５がケース２に、可動部側５３６が
ブレーキハブ５３４に固定されており、上記ピストン５
３２が圧油の給排によって両者を保合又は解放させる。

このようにアウタレース４２１内にシリンダ部５３１と
ピストン５３２とを配設することにより、遊星歯車変速
装置の軸方向の長さが短縮されるようになる。また、第
４遊星歯車機横２４に専属のリングギヤがないために、
そのリングギヤが本来設けられるべきスペースが第３ブ
レーキ５３０作動部を配設するために有効に用いられて
いる。これにより、径方向の寸法が小さくなる。さらに
、上記突設部４２２とケース２の間の保合部４２３はス
プライン係合となっていて、両一方向クラッチ４１．４
２の同心性を確保している。

また、第３ブレーキ５３を係合させるためにピストン５
３２を作動させると、シリンダ部５３１側に反力がかか
り、第２一方向クラッチ４２のスプラグとインナレース
４１２を偏心させる。しかし、上記第３ブレーキ５３は
、後述するようにリバースの時と第１速でエンジンブレ
ーキを作動させる時に係合されるため、第１、第２一方
向クラッチ４１．４２は係合せず、かつ静止状態となる
ので、上記偏心が第２一方向クラッチ４２に対して悪影
響を与えることがない。したがって、第２一方向クラッ
チ４２の耐久性を向上させることができる。

第２図において、矢印Ａで示す方向のエンジン出力軸１
の回転を正転とすると、第１一方向クラッチ４１は、そ
のインナレース４１１が共通のレース４１２に対して正
転方向に相対回転しようとするときは自由に回転し、イ
ンナレース４１１が共通レース４１２に対してその逆方
向に相対回転するときは、インナレース４１１　と共通
レース４１２とが係合するように設定されている。また
第２一方向クラッチ４２は、共通レース４１２がアウタ
レース４２１に対して正転方向に相対回転しようとする
ときは自由に回転し、共通レース４１２がアウタレース
４２１に対してその逆方向に相対回転するときは、共通
レース４１２　とアウタレース４２１　とが係合して共
通レース４１２の回転を阻止するように設定されている
。

さらに共通レース４１２は、多板クラッチで形成されて
いる第４クラツチ（Ｃ＝４）３４の駆動側であるドラム
部３４１に連結されている。この第４クラツチ３４のド
ラム部３４１は第２ブレーキ（Ｂ−２）５２のドラム部
を兼ねている。また、第４クラツチ３４の被動側は、第
４サンギヤ２４１が形成された第４回転軸２０４に連結
されている。この第４クラツチ３４の保合又は解放はピ
ストン３４２によって行われるようになっている。

上記ブレーキ５３の可動部側５３６を固定するブレーキ
ハブ５３４は、第４図に示すように第２遊星歯車機横２
２の第１ブリツジ２２３ａに溶接固定されている。そし
て、このために第１ブリツジ２２３ａの周縁部が軸方向
に折り曲げられ側壁５３８が形成され、該側壁５３８の
外周と上記ブレーキハブ５３４の内周とが溶接される。

したがって、溶接部分を軸方向において形成する必要が
なく、軸方向の寸法を短縮することができる。しかも、
上記側壁５３８は第４遊星歯車機構２４のリングギアの
ない空間に配設しであるので、該空間を有効に利用する
ことができる。

上記第４回転軸２０４はベアリング又はブツシュ２０４
ａ、　２０４ｂ　（第４図参照）によって第３回転輪２
゜３に回転自在に支承されている。この第４回転軸２０
４は多板クラッチで形成されている第３クラツチ（Ｃ−
３）３３の被動側であるドラム部３３１に連結されてい
る。第３クラツチ３３の駆動側は第２クラツチ３２の駆
動側であるドラム部３２１に連結され、更にこのドラム
部３２１はトルクコンバータ出力軸１０２に連結されて
いる。第３クラツチ３３の保合又は解放はピストン３３
２によって行われるようになっている。

一方、第３回転軸２０３は第５クラツチ（Ｃ−５）３５
の駆動側に連結されている。第５クラツチ３５の被動側
であるドラム部３５１　は、第３一方向クラッチ（Ｆ−
３）４３のインナレース４３２に一体に連結されている
と共に、第３遊呈歯軍機横２３の第３サンギヤ２３１に
一体に連結されている。第３−方向クラッチ４３のアウ
タレース４３１　はケース２に固定されている。また第
５クラツチ３５のドラム部３５１は第１ブレーキ（Ｂ−
１）５１のドラム部を兼ねている。

また、第３キヤリヤ２３３は遊星歯車装置の出力軸２０
６に連結されている。この出力軸２０６と第１回転軸２
０１は同軸上に配置され、出力軸２０６の左端凹嵌部に
第１回転輪２０１の右端が嵌合され、かつベアリングに
よって回転自在に支持されている。

なお、ケース２には、第２クラツチ３２のドラム部３２
１に近接してトルクコンバータ出力１［１１１０２の回
転速度を検出する第１速度センサ（Ｓ−１）６１が、ま
た出力軸２０６の回転速度を検出する第２速度センサ（
Ｓ−２）６２がそれぞれ設けられている。

このように構成された本実施例の遊星歯車変速装置に対
して、第３図に示すように前進５速、後進１速の変速モ
ードが設定されている。

次に第３図を参照しながら、本実施例の変速動作につい
て説明する。

■前進第１速； 中立状態から第１速に変速するときは、第１クラツチ３
１を係合させる。この保合により、トルクコンバータ出
力軸１０２と第１回転軸２０１　とが連結される。この
ため、トルクコンバータ出力ｌｌｌ１１０２の回転は第
１遊星歯車機構２１の第１リングギヤ２１２に伝えられ
、この第１リングギヤ２１２が正転する。すなわち第１
リングギヤ２１２が入力部材となる。

このギヤ２１２の回転により、第１サンギア２１１が反
力要素となるので第１プラネタリビニオン２１４及び第
１キヤリヤ２１３も正転する。また、第１リングギヤ２
１２の正転により、第１プラネタリピニオン２１４を介
して第１サンギヤ２１１が逆転するとともに、この第１
サンギヤ２１１と一体の第２サンギヤ２２１　　も逆転
する。

この逆転に伴い、第２キヤリヤ２２３が逆転しようとす
る。第２キヤリヤ２２３が逆転しようとすると、この第
２キヤリヤ２２３に一体に連結されている第１一方向ク
ラッチ４１のインナレース４１１　も同方向に回転しよ
うとするので、インナレース４１１は共通レース４１２
に係合する。このため、共通レース４１２　も同方向に
回転し、ようとする。しかし、共通レース４１２のこの
方向の回転に対しては、共通レース４１２と第２一方向
クラッチ４２のアウタレ−ス４２１とが係合するので、
第２一方向クラッチ４１は共通レース４１２の逆転を阻
止する。

すなわち、第１及び第２一方向クラッチ４１．４２の直
列作動によって、第２キヤリヤ２２３の逆転が阻止され
る。したがって、第２サンギヤ２２１の逆転により、第
２プラネタリピニオン２２４を介して第２リングギヤ２
２２が正転する。

このようにして、第１リングギヤ２１２に入力された動
力は、第１遊星歯車機横２１と第２遊星歯車機構２２に
分配されて伝達される。

第１キヤリヤ２１３と第２リングギヤ２２２が一体に連
結されているので、第１キヤリヤ２１３の正転と第２リ
ングギヤ２２２の正転により、第３遊星歯車機構２３の
第３リングギヤ２３２が正転する。この第３リングギヤ
２３２の正転にともない、第３プラネタリピニオン２３
４を介して第３サンギヤ２３１が逆転しようとするが、
第３サンギヤ２３１のこの方向の回転は第３一方向クラ
ッチ４３によって阻止されるので、第３サンギヤ２３１
は逆転しない。したがって、第３プラネタリビニオン２
３４の正転に伴って、第３キヤリヤ２３３が減速されて
正転する。

すなわち、第３キヤリヤ２３３と一体の出力軸２０６が
減速されて正転する。

このようにして、第１速が設定される。この減速比は第
３図に示すように、第１リングギヤ２１２と第１サンギ
ヤ２１１とのギヤ比をλ１、第２リングギヤ２２２と第
２サンギヤ２２１とのギヤ比をλ２及び第３リングギヤ
２３２と第３サンギヤ２３１　とのギヤ比をλ３とする
と、変速比は （１＋λ１＋（λ１／λ２））　・　（ｌ＋λ３）で表
される。

また、エンジンブレーキを作動させる場合は、第１ブレ
ーキ５１と第３ブレーキ５３とを作動させる。

■前進第２速： 第１速から第２速に変速するときは、第１クラツチ３１
に加えて、更に第４クラツチ３４を係合する。

これにより、第１速と同様に第１リングギヤ２１２が入
力部材となる。すなわち、第１クラツチ３１を介して伝
えられるトルクコンバータ出力軸１０２の正転により、
第１リングギヤ２１２が正転する。

この第１リングギヤ２１２の回転により第１サンギヤ２
１１及び第２サンギヤ２２１がともに逆転しようとする
。第２サンギヤ２２１が逆転しようとすると、第２及び
第４プラネタリピニオン２２４．２４４を介して第４サ
ンギヤ２４１　も逆転しようとする。

しかし、第４クラツチ３４が係合していて、この第４サ
ンギヤ２４１が共通レース４１２と連結状態にあるので
、第４サンギヤ２４１の逆転は第２一方向クラッチ４２
によって阻止される。したがって、第４及び第２サンギ
ヤ２４１．２２１の歯数が同じである場合には、第２及
び第１サンギヤ２２１．２１１はともに逆転しない。

この結果、第１リングギヤ２１２の正転により、第１プ
ラネタリビニオン２１４を介して第１キヤリヤ２１３が
減速されて正転する。

該第１キヤリヤ２１３の正転は第３リングギヤ２３２に
伝えられる。その場合、上述したように第２サンギヤ２
２１が回転しないため、第２′ｔｉ星歯車機構２２から
第３リングギヤ２３２に伝わる回転はない。

このように、第２′ｔ１星歯車機構は動力伝達経路には
ならなくなる。また第２キヤリヤ２２３は増速されて正
転するので、第１一方向クラッチ４１は自由回転状態と
なる。該第１一方向クラッチ４１は第１速から第２速へ
の変速においてスムーズシフトを可能とする。

そして第１速の場合と同様に、第３リングギヤ２３２の
正転により、出力軸２０６が減速されて正転する。この
ようにして、第２速が設定される。

この場合の変速比は第３図に示すように（１＋λｌ）・
　（１＋λ３） で表される。

なお、第２サンギヤ２２１と第４サンギヤ２４１との歯
数が異なる場合には、その歯数比に応じて第２及び第１
サンギヤ２２１　、２１１はともに回転するようになる
が、いずれにしてもこれらは反力要素となる。

また、エンジンブレーキを作動させる場合は、第１ブレ
ーキ５１と第２ブレーキ５２とを作動させるようにする
。

■前進第３速： 第２速から第３速に変速するときは、第３図に示すよう
に、更に第２クラツチ３２を係合させる。

これにより入力部材は、第１リングギヤ２１２と第２キ
ヤリヤ２２３となる。すなわち、トルクコンバータ出力
軸１０２の回転は第１リングギヤ２１２に伝わるばかり
でなく、第２クラツチ３２、第３回転輪２０３、第２キ
ヤリヤ２２３にも伝えられ、該第２キヤリヤ２２３を正
転させる。

第２キヤリヤ２２３の回転は、更に第４サンギヤ２４１
１第４回転軸２０１、第４クラツチ３４を介して第１一
方向クラッチ４１に伝えられるので、第４遊星歯車機構
２４は直結状態となる。

また第２キヤリヤ２２３は、第２プラネタリピニオン２
２４を介して第２及び第１サンギヤ２２１．２１１にも
早転を伝えるので、第１サンギヤが同速度で回転するこ
とにより、第１遊星歯車機構２１も直結状態となる。し
たがって、第１キヤリヤ２１３も同速度で正転し、その
結果、第３リングギヤ２３２も同速度で正転する。

この第３リングギヤ２３２の正転が第３キヤリヤ２３３
に減速されて伝えられ、この第３キヤリヤ２３３の回転
速度で出力軸２０６は正転する。

また第２速で固定されていた第１、第２及び第４サンギ
ヤ２１１．２２１．２４１が正転するので、第２一方向
クラッチ４２は、自由回転する。さらに、第２一方向ク
ラッチ４２は第２速から第３速に変速するときのスムー
ズシフトを可能にする。このようにして、第３速が設定
される。

同様に、この場合の変速比は第３図に示すように （ｌ＋λ３　） で表される。

なおエンジンブレーキを作動させる場合は、第１ブレー
キ５１を係合させる。また第３速を達成した後には第１
クラツチ３１を解放してもよい。

■前進第４速； 第３速から第４速に変速するときは、更に第５クラツチ
３５を係合させる。この場合には第３速と同様に、第１
、第２、第４遊星歯車機構２１．２２．２４が直結状態
となり、トルクコンバータ出力１１１１１０２の回転は
第３リングギヤ２３２に同速度で伝えられ、該第３リン
グギヤ２３２は正転する。

さらに、第５クラツチ３５が係合することにより、トル
クコンバータ出力軸１０２の回転は第２キヤリヤ２２３
から第５クラツチ３５を介して第３サンギヤ２３１にも
伝えられる。すなわち、第３サンギヤ２３１も同速度で
正転する。

このため、第３遊星歯車機横２３も直結状態になり、第
３キヤリヤ２３３及び出力軸２０６は、共にトルクコン
バータ出力軸１０２の回転と同速度で正転する。

このように第１〜第４遊星歯車機ｔ１２１〜２４がすべ
てトルクを分担するようになる。その場合に、第３速ま
で固定されていた第３サンギヤ２３１が正転するので、
第３一方向クラッチ４３は自由回転となる。該第３一方
向クラッチ４３は、第３速から第４速へのスムーズシフ
トを可能にする。このようにして、第４速か設定される
。

この場合の変速比は第３図に示すように１とな■“前進
第４速“（第４速から第５速への移行）；第４速から第
５速に変速するに当たって、第５速直前にこの第４速１
が一瞬設定される。

この第４速０に変速するときは、第４速状態から第１ク
ラツチ３１を解放することにより、第１リングギヤ゛２
１２にはトルクコンバータ出力軸１０２の回転は伝えら
れない。したがって、回転は第４″ｔ１足歯車機構２４
のみを介して伝えられるようになる。

このとき、第４ｉａ星歯車機構２４は依然として直結状
態にあり、さらに第３遊星歯車機構２３も直結状態を保
持する。したがって、出力軸２０６の回転は、トルクコ
ンバータ出力軸１０２の回転と同じ状態を保持する。

その場合には、各保合要素及び各遊星歯車機構のトルク
分担が変わるだけ、第１遊星歯車機横２１はトルク分担
をしない、また第４速１に変速する場合は回転速度に変
化がないので、変速にともなうショックがない、こうし
て、第４速０が設定される。この場合の変速比は第４速
と変わりなく、ｌとなる。

■前進第５速（オーバードライブ：ＯＤ）；第４速６か
ら第５速にするときは、第２ブレーキ５２を作動させる
。

第２キヤリア２２３に伝えられた回転は、第４サンギア
２４１を正転させようとするが、該第４サンギア２４１
は第４クラツチ３４を介して第２ブレーキ５２によって
固定されている。

したがって、第２リングギア２２２は増速回転し、該回
転が第３リングギア２３２に伝えられる。この時、第１
一方向クラッチ４１は自由回転となる。

一方、第２キヤリヤ２２３の回転は、第５クラツチ３５
及び第３一方向クラッチ４３を介して第３サンギヤ２３
１に伝えられる。

したがって、第３遊星歯車機構２３においては、第３リ
ングギヤ２３２と第３サンギヤ２３１が共に正転し、か
つ第３リングギヤ２３２が第３サンギヤ２３１より速く
回転するので、第３リングギヤ２３２の回転は第３サン
ギヤ２３１の回転によって減速されて第３キヤリヤ２３
３に伝わることになる。しかし、その場合の第３キヤリ
ヤ２３３はトルクコンバータ出力軸１０２よりも速く回
転する。

すなわち、出力軸２０６は、増速されてトルクコンバー
タ出力軸１０２よりも高い速度で回転し、オーバードラ
イブ状態になる。このようにして、第５速が設定される
。

なお、この第５速では第１遊星歯車機構２１動力伝達に
関与しない。この場合の変速比は第３図に示すように、
第２リングギヤ２２２と第４サンギヤ２４１　とのギヤ
比をλ２′とすると、（ｌ＋λ３）／（１＋λ３＋λ２
′） で表される。

このようにして前進する場合の第１速から第５速までが
設定される。以上の変速動作説明はアップシフト時の説
明であるが、ダウンシフト時においては上記動作が逆に
行われる。

■リバース（後進）； 中立状態から後進段にするときは、第３クラツチ３３を
係合するとともに、第１、第３ブレーキ５１゜５３を作
動させる。

第３ブレーキ５３の作動により、第２キヤリヤ２２３の
回転が阻止される。一方、第３クラツチ３３が係合する
ことにより、トルクコンバータ出力軸１０２の回転が第
２クラッチ３２ドラム部３２１及び第３クラツチ３３を
介して第４サンギヤ２４１に伝えられ、第４サンギヤ２
４１が同速度で正転する。

この第４サンギヤ２４１の正転により、第４、第２プラ
ネタリビニオン２４４．２２４を介して第２リングギヤ
２２２が減速されて逆転する。この第２リングギヤ２２
２の逆転は、第３リングギヤ２３２に伝えられ、第３リ
ングギヤ２３２も逆転する。

一方、第３サンギヤ２３１は第３一方向クラッチ４３に
よって正転が可能であるが、第１ブレーキ５１が作動す
ることによって制動されているので回転しない。したが
って、第３リングギヤ２３２の逆転により、第３キヤリ
ヤ２３３も減速されて逆転するようになる。この結果、
出力軸２０６が逆転する。

このようにして、後進段が設定される。

この場合の変速比は、 −（１＋λ３）／λ２′で表される。

続いて、第４図により上記第３ブレーキ５３の潤滑構造
について説明する。

上述したように第３ブレーキ５３は、リバースの時及び
第１速のエンジンブレーキ作動時以外においては、空転
するようになっている。その時の回転数は入力回転数と
同様に高く、ブレーキハブ５３４に固定された可動側部
５３６とケース２に固定された固定側部５３５とがひき
すりを起こして過熱してしまう。

そこで、上記可動側部５３６及び固定側部５３５を冷却
するための油が供給されるようになっているが、冷却用
の油としては第２、第４遊星歯車機構２２、２４を潤滑
した油が使用される。

第２、第４遊星歯車機構２２．２４はその相対回転をす
る部分にニードルベアリング１１１、スラストワッシャ
１１２を備えており、潤滑のために大量の油を必要とす
る。そこで、該第２、第４遊星歯車機構２２．２４の外
周部分に第３ブレーキ５３を配設することにより、上記
潤滑油をそのまま冷却用の油として使用できる。

上記第２、第４遊星歯車機構２２．２４への潤滑油の供
給は、センタサポー目１３に形成された油路１１４を介
して強制的に供給される。杉油路１１４は、油路１１５
を介して第３回転軸２０３と第４回転軸２０４の間に形
成された油室１１６に連通していて、潤滑油を該油室１
１６に供給する。

上述したように、第４回転軸２０４は走行頻度の高い第
２速及び第５速の時に静止状態にあるため、該油路１１
５を介して潤滑油を強制的に供給することができる。そ
して、上記以外の変速時において、第４回転軸２０４が
回転しているので、油路１１５を介する潤滑油の供給は
困難となる。潤滑油は主に第１回転軸２０３内の油路１
１７から遠心力によって供給される。

そして、上記油室１１６内の油は、続いて遠心力により
油路１１８．１１９を介して油室１２０内に供給される
。杉油室１２０内の潤滑油は、その後一部が、油路１２
１を介して第１一方向クラッチ４１に供給され、一部が
直接又は油路１２２．１２３を介して第２、第４遊星歯
車機構２２．２４のニードルベアリング１１１及びスラ
ストワッシャ１１２に供給される。

上記ニードルベアリング１１１及びスラストワッシャ１
１２に供給された潤滑油は、その後遠心カにより第３ブ
レーキ５３に至り、上記側壁５３８に形成された油路１
２５及びブレーキハブ５３４に形成された油路１２６を
介して更に外方に送られ、固定側部５３５及び可動側部
５３６の７採係合部分を冷却する。

この時、遠心力で第２、第４遊星歯車機横２２゜２４か
ら外方に送られる潤滑油の一部は、第２一方向クラッチ
４２のアウタレース４２１がら突設された突設部４２２
に衝突し、該突設部４２２に沿って第２一方向クラッチ
４２に送られ、その潤滑用として使用される。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それら
を本発明の範囲から排除するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る遊星歯車変速装置の一実施例を示
す縦断面図、第１図（Ａ）及び第１図（Ｂ）は、それぞ
れ本発明の遊星歯車変速装置をイーイ腺で切断した左側
部分と右側部分を示す図、第２図は遊星歯車変速装置の
スケルトン図、第３図は遊星歯車変速装置の作動及び変
速比の説明図、第４図は遊星歯車変速装置の要部拡大図
、第５図は第２ｔ１星歯車機横の第１ブリツジを示す図
である。 １０・・・発進装置、２０・・・遊星歯車変速装置、２
１・・・第１遊星歯車機構、２２・・・第２遊星歯車機
構、２３・・・第３Ｔ！星歯車機構、２４・・・第４遊
星歯車機構、３１・・・第１クラツチ、３２・・・第２
クラツチ、３３・・・第３クラツチ、３４・・・第４ク
ラツチ、３５・・・第５クラツチ、４１・・・第１一方
向性クラツチ、４２・・・第２一方向性クラツチ、４３
・・・第３一方向性クラツチ、５１・・・第１ブレーキ
、５２・・・第２ブレーキ、５３・・・第３ブレーキ、
２０１・第１回転軸、２０２・・・第２回転軸、２０３
・・・第３回転軸、２０４・・・第４回転軸、２０６・
・・出力軸、２１１・・・第１サンギヤ、２１２・・・
第１リングギヤ、２１３・・・第１キヤリア、２１４・
・・第１プラネタリピニオン、２２１・・・第２サンギ
ヤ、２２２・・・第２リングギヤ、２２３・・・第２キ
ヤリア、２２３ａ・・・第１ブリツジ、２２３ｂ・・・
第２ブリツジ、２２３ｃ・・・第３ブリツジ、２２４・
・・第２プラネタリピニオン、２３１・・・第３サンギ
ヤ、２３２・・・第３リングギヤ、２３３・・・第３キ
ヤリア、２３４・・・第３プラネタリピニオン、２４１
・・・第４サンギヤ、２４２・・・第４リングギヤ、２
４３・・・第４キヤリア、２４４・・・第４プラネタリ
ピニオン、４２１・・・アウタレース、４２２・・・突
設部、４２３・・・係合部、５３１・・・シリンダ部。 特許出願人　アイシン・エイ・ダプリュ株式会社代理人
　弁理士　　川　　合　　　誠（外１名）第１図 （Ａ、）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）サンギヤ、プラネタリピニオン及びリングギヤか
   らなる遊星歯車機構と、該遊星歯車機構のプラネタリピ
   ニオンを回転自在に支持するキャリヤと、該遊星歯車機
   構の外周にあって上記キャリヤにハブが連結される摩擦
   係合要素を有するとともに、該ハブに潤滑油貫通用の油
   路を形成したことを特徴とする遊星歯車変速装置。
2. （２）サンギヤ、プラネタリピニオン及びリングギヤか
   らなる遊星歯車機構と、該遊星歯車機構に隣接して、プ
   ラネタリピニオン及びリングギアを共通とする遊星歯車
   機構と、該２つの遊星歯車機構のプラネタリピニオンを
   回転自在に支持するキャリヤと、該２つの遊星歯車機構
   の外周にあって上記キャリヤにブレーキハブが連結され
   るブレーキを有するとともに、該ブレーキハブに潤滑油
   貫通用の油路を形成したことを特徴とする遊星歯車変速
   装置。