JP2009133384A - Automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の変速機として適用される有段式の自動変速機に関する。 The present invention relates to a stepped automatic transmission applied as a transmission of a vehicle.
従来、遊星歯車3組を使用して前進7速を達成する自動変速機として、例えば特許文献1や特許文献2に記載の技術が知られている。特許文献1には、伝達効率やギヤノイズで有利で、ピニオンギヤが小径とならず耐久性に有利なシングルピニオン型遊星歯車を3組、摩擦要素6個を使用して前進7速を達成する自動変速機が開示されている。また、同様に、特許文献2には、シングルピニオン型遊星歯車を3組、摩擦要素5個を使用して前進6速〜8速を達成する自動変速機が開示されている。
特許文献1については、前進7速を達成するのに最低6個の摩擦要素を必要とするため、摩擦要素の数が多く、部品点数や軸方向寸法の増大を招くという問題がある。
In
特許文献2については、前進7速を達成するのに摩擦要素が5個であり、特許文献1に比べて摩擦要素の数が少なく部品点数を少なく出来るという効果はある。
しかしながら、この特許文献2のFig.23,24に記載された自動変速機は、遊星歯車の外径側を通る連結部材が多く、燃費の悪化につながるという問題がある。例えば、Fig23については、中央の遊星歯車のリングギヤの外径側を通る部材は3層構造となっている。このため、一般的に自動変速機は、軸中心側より遠心力を利用して潤滑油が放出されて、潤滑必要部を経由して自動変速機の下部に設けられたオイルパンに回収されることになるが、遊星歯車の外径側に例えばドラム部材といった連結部材が多層構造になっていると、潤滑油が上記部材の内部に滞留しやすくなり、これらは走行中に回転する部材であることが多いから、フリクションが増大して燃費が悪化するという問題がある。
With respect to
However, the automatic transmission described in FIGS. 23 and 24 of
一方、この特許文献2のFig.25に記載された発明は、遊星歯車の外径側を通る部材は2層であり、Fig.23に比べて滞留しにくい構造にはなっているものの、入力軸側の遊星歯車のサンギヤの内径側が多軸構造、具体的には最大3軸構造となっている。このため、サンギヤの寸法が規制されてしまい、入力軸側の遊星歯車の歯数比の自由度が小さいという問題がある。尚、遊星歯車の歯数比を確保しようとすると、遊星歯車の寸法が大型化し、自動変速機の外形寸法が大型化するという問題がある。
On the other hand, in the invention described in Fig. 25 of
本発明の目的とするところは、単純遊星歯車を3組、摩擦要素を5個として前進7速を達成することができる自動変速機であって、第1の目的は遊星歯車の外径側を通る部材を極力少なくすることが可能な自動変速機を提供することであり、第2の目的は遊星歯車の内径側を通る軸数も極力少なくすることが可能な自動変速機を提供することである。 An object of the present invention is an automatic transmission capable of achieving seven forward speeds with three sets of simple planetary gears and five friction elements. The first object is to change the outer diameter side of the planetary gears. A second object is to provide an automatic transmission capable of reducing the number of shafts passing through the inner diameter side of the planetary gear as much as possible. is there.
上記目的を達成するため、第1の発明では、第1のサンギヤと、該第1のサンギヤに噛み合う第1のピニオンを支持する第1のキャリヤと、該第1のピニオンに噛み合う第1のリングギヤとからなる第1の遊星歯車と、第2のサンギヤと、該第2のサンギヤに噛み合う第2のピニオンを支持する第2のキャリヤと、該第2のピニオンに噛み合う第2のリングギヤとからなる第2の遊星歯車と、第3のサンギヤと、該第3のサンギヤに噛み合う第3のピニオンを支持する第3のキャリヤと、該第3のピニオンに噛み合う第3のリングギヤとからなる第3の遊星歯車と、5つの摩擦要素と、を備え、前記5つの摩擦要素を適宜締結解放することにより少なくとも前進7速の変速段に変速して入力軸からのトルクを出力軸に出力可能な自動変速機において、前記第3のサンギヤは常時係止されており、前記第1のサンギヤと前記第2のリングギヤとは連結して第1の回転メンバを構成しており、前記第1のキャリヤと前記第3のリングギヤとは連結して第2の回転メンバを構成しており、前記入力軸は前記第1のリングギヤに常時連結しており、前記出力軸は前記第2のサンギヤに常時連結しており、前記5つの摩擦要素は、前記第2のサンギヤと前記第3のキャリヤとの間を選択的に連結する第1の摩擦要素と、前記第2のキャリヤの回転を係止可能な第2の摩擦要素と、前記第1の回転メンバと前記第3のキャリヤとの間を選択的に連結する第3の摩擦要素と、前記第1のリングギヤと前記第2のキャリヤとの間を選択的に連結する第4の摩擦要素と、前記第2の回転メンバと前記第2のキャリヤとの間を選択的に連結する第5の摩擦要素と、から構成され、前記5つの摩擦要素のうち二つの同時締結の組み合わせにより少なくとも前進7速及び後退1速を達成することを特徴とする。 To achieve the above object, in the first invention, a first sun gear, a first carrier that supports a first pinion that meshes with the first sun gear, and a first ring gear that meshes with the first pinion. A first planetary gear comprising: a second sun gear; a second carrier that supports a second pinion that meshes with the second sun gear; and a second ring gear that meshes with the second pinion. A third planetary gear comprising a second planetary gear, a third sun gear, a third carrier supporting a third pinion meshing with the third sun gear, and a third ring gear meshing with the third pinion An automatic transmission comprising a planetary gear and five friction elements, and by appropriately fastening and releasing the five friction elements, the gear shifts to at least a forward seventh speed to output torque from the input shaft to the output shaft. In machine The third sun gear is always locked, and the first sun gear and the second ring gear are connected to form a first rotating member, and the first carrier and the second gear are connected to each other. 3 is connected to the third ring gear to form a second rotating member, the input shaft is always connected to the first ring gear, and the output shaft is always connected to the second sun gear. The five friction elements include a first friction element that selectively connects the second sun gear and the third carrier, and a second friction element that can lock the rotation of the second carrier. A friction element; a third friction element that selectively couples between the first rotating member and the third carrier; and a gap between the first ring gear and the second carrier. A fourth friction element to be coupled, the second rotary member, and the second A fifth friction element that selectively couples the carrier to the other carrier, and at least 7 forward speeds and 1 reverse speed are achieved by combining two of the five friction elements at the same time. And
上記目的を達成するため、第2の発明では、第1のサンギヤと、該第1のサンギヤに噛み合う第1のピニオンを支持する第1のキャリヤと、該第1のピニオンに噛み合う第1のリングギヤとからなる第1の遊星歯車と、第2のサンギヤと、該第2のサンギヤに噛み合う第2のピニオンを支持する第2のキャリヤと、該第2のピニオンに噛み合う第2のリングギヤとからなる第2の遊星歯車と、第3のサンギヤと、該第3のサンギヤに噛み合う第3のピニオンを支持する第3のキャリヤと、該第3のピニオンに噛み合う第3のリングギヤとからなる第3の遊星歯車と、5つの摩擦要素と、を備え、前記5つの摩擦要素を適宜締結解放することにより少なくとも前進7速の変速段に変速して入力軸からのトルクを出力軸に出力可能な自動変速機において、前記第1のサンギヤは常時係止されており、前記第1のリングギヤと前記第3のキャリヤとは連結して第1の回転メンバを構成しており、前記第2のキャリヤと前記第3のリングギヤとは連結して第2の回転メンバを構成しており、前記入力軸は前記第2のサンギヤに常時連結しており、前記出力軸は前記第2の回転メンバに常時連結しており、前記5つの摩擦要素は、前記第1のキャリヤと前記第2のリングギヤとの間を選択的に連結する第1の摩擦要素と、前記第1のキャリヤの回転を係止可能な第2の摩擦要素と、前記第1のキャリヤと前記第3のサンギヤとの間を選択的に連結する第3の摩擦要素と、前記第2のサンギヤと前記第3のサンギヤとの間を選択的に連結する第4の摩擦要素と、前記第2のサンギヤと前記1の回転メンバとの間を選択的に連結する第5の摩擦要素と、から構成され、前記5つの摩擦要素のうち二つの同時締結の組み合わせにより少なくとも前進7速及び後退1速を達成することを特徴とする。
To achieve the above object, in the second invention, a first sun gear, a first carrier that supports a first pinion that meshes with the first sun gear, and a first ring gear that meshes with the first pinion. A first planetary gear comprising: a second sun gear; a second carrier that supports a second pinion that meshes with the second sun gear; and a second ring gear that meshes with the second pinion. A third planetary gear comprising a second planetary gear, a third sun gear, a third carrier supporting a third pinion meshing with the third sun gear, and a third ring gear meshing with the third pinion An automatic transmission comprising a planetary gear and five friction elements, and by appropriately fastening and releasing the five friction elements, the gear shifts to at least a forward seventh speed to output torque from the input shaft to the output shaft. In machine The first sun gear is always locked, and the first ring gear and the third carrier are connected to form a first rotating member, and the second carrier and the first carrier are connected to each other. 3 is connected to the
よって、第1及び第2の発明の自動変速機にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
(1)3組の単純遊星歯車と5つの摩擦要素で前進7速後退1速を達成できるため、伝達効率やギヤノイズを改善できるとともに、ギヤの耐久性が向上する。
(2)3組の遊星歯車の外径側に連結部材が3層とせずに、3組の単純遊星歯車と5つの摩擦要素で前進7速後退1速を達成できる。これにより、潤滑油が滞留しにくくなり、油温上昇による耐久性の悪化を防止しつつ、フリクションを低減することで燃費が向上する。
(3)3組の遊星歯車の内径側を通る部材が最大2軸構造にしつつ、3組の単純遊星歯車と5つの摩擦要素で前進7速後退1速を達成できるため、寸法が規制されることがなく、遊星歯車の歯数比の自由度が大きい。よって、特許文献2に比べてサンギヤの小径化設計自由度を向上できる。
Therefore, the effects listed below can be obtained in the automatic transmissions of the first and second inventions.
(1) Since seven simple planetary gears and five friction elements can achieve forward seven speeds and reverse first speeds, transmission efficiency and gear noise can be improved, and gear durability is improved.
(2) The seven forward planetary gears and the first reverse gear can be achieved with three sets of simple planetary gears and five friction elements, without the connecting member having three layers on the outer diameter side of the three sets of planetary gears. As a result, the lubricating oil is less likely to stay and fuel consumption is improved by reducing friction while preventing deterioration in durability due to an increase in oil temperature.
(3) Since the members passing through the inner diameter side of the three sets of planetary gears have a maximum biaxial structure, three sets of simple planetary gears and five friction elements can achieve seven forward speeds and one reverse speed. The degree of freedom of the gear ratio of the planetary gear is large. Therefore, the degree of freedom in design for reducing the diameter of the sun gear can be improved as compared with
以下、本発明の有段自動変速機の変速機構を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing a transmission mechanism of a stepped automatic transmission according to the present invention will be described based on an embodiment shown in the drawings.
まず、構成を説明する。
図1は実施例1の有段式の自動変速機の変速機構を示すスケルトン図、図2は実施例1の自動変速機における摩擦要素の結合表と減速比の具体例を示す図である。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is a skeleton diagram showing a transmission mechanism of a stepped automatic transmission according to a first embodiment, and FIG. 2 is a diagram showing a specific example of a friction element coupling table and a reduction ratio in the automatic transmission according to the first embodiment.
実施例1の自動変速機は、図1に示すように、ギヤトレーンとして、シングルピニオン型の3組の遊星歯車組である第1遊星歯車組PG1,第2遊星歯車組PG2及び第3遊星歯車組PG3を備えている。第1遊星歯車組PG1は、第1サンギヤS1と、第1リングギヤR1と、第1サンギヤS1と第1リングギヤR1とに噛み合う第1ピニオンP1と、を有する。第2遊星歯車組PG2は、第2サンギヤS2と、第2リングギヤR2と、第2サンギヤS2と第2リングギヤR2とに噛み合う第2ピニオンP2と、を有する。第3遊星歯車組PG3は、第3サンギヤS3と、第3リングギヤR3と、第3サンギヤS3と第3リングギヤR3とに噛み合う第3ピニオンP3と、を有する。第1,第2及び第3ピニオンP1,P2,P3は、それぞれ第1,第2及び第3キャリヤPC1,PC2,PC3に対して回転可能に支持されている。 As shown in FIG. 1, the automatic transmission according to the first embodiment includes, as gear trains, a first planetary gear set PG1, a second planetary gear set PG2, and a third planetary gear set, which are three single-pinion type planetary gear sets. It has PG3. The first planetary gear set PG1 includes a first sun gear S1, a first ring gear R1, and a first pinion P1 that meshes with the first sun gear S1 and the first ring gear R1. The second planetary gear set PG2 includes a second sun gear S2, a second ring gear R2, and a second pinion P2 that meshes with the second sun gear S2 and the second ring gear R2. The third planetary gear set PG3 has a third sun gear S3, a third ring gear R3, and a third pinion P3 that meshes with the third sun gear S3 and the third ring gear R3. The first, second, and third pinions P1, P2, and P3 are rotatably supported with respect to the first, second, and third carriers PC1, PC2, and PC3, respectively.
入力軸INは第1リングギヤR1と常時連結されている。出力軸OUTは第2サンギヤS2に常時連結されている。第1サンギヤS1と第2リングギヤR2は常時連結して第1回転メンバM1を構成している。第1キャリヤPC1と第3リングギヤR3は常時連結して第2回転メンバM2を構成している。第3サンギヤS3は変速機ケース1に対して常時係止されている。
The input shaft IN is always connected to the first ring gear R1. The output shaft OUT is always connected to the second sun gear S2. The first sun gear S1 and the second ring gear R2 are always connected to form a first rotating member M1. The first carrier PC1 and the third ring gear R3 are always connected to form a second rotating member M2. The third sun gear S3 is always locked to the
自動変速機には、1つのブレーキである第2摩擦要素Bと、4つのクラッチである第1,第3,第4,第5摩擦要素A,C,D,Eが設けられている。第1摩擦要素Aは、第2サンギヤS2と第3キャリヤPC3との間に設けられ、第2サンギヤS2と第3キャリヤPC3とを選択的に連結する。第2摩擦要素Bは、第2キャリヤPC2と変速機ケース1との間に設けられ、第2キャリヤPC2の回転を選択的に係止する。第3摩擦要素Cは、第1回転メンバM1と一体の第2リングギヤR2と第3キャリヤPC3との間に設けられ、第2リングギヤR2(第1回転メンバM1)と第3キャリヤPC3とを選択的に連結する。第4摩擦要素Dは、第1リングギヤR1と第2キャリヤPC2との間に設けられ、第1リングギヤR1と第2キャリヤPC2とを選択的に連結する。第5摩擦要素Eは、第2回転メンバM2と一体の第1キャリヤPC1と第2キャリヤPC2との間に設けられ、第1キャリヤPC1(第2回転メンバ)と第2キャリヤPC2とを選択的に連結する。
The automatic transmission is provided with a second friction element B which is one brake and first, third, fourth and fifth friction elements A, C, D and E which are four clutches. The first friction element A is provided between the second sun gear S2 and the third carrier PC3, and selectively connects the second sun gear S2 and the third carrier PC3. The second friction element B is provided between the second carrier PC2 and the
出力軸OUTには、出力ギヤ等が設けられ、図外のディファレンシャルギヤやドライブシャフトを介して駆動輪へ回転駆動力が伝達される。実施例1の場合、出力軸OUTは他のメンバ等に塞がれているためFF車両に適用可能とされている。 The output shaft OUT is provided with an output gear or the like, and rotational driving force is transmitted to the drive wheels via a differential gear and a drive shaft (not shown). In the case of the first embodiment, the output shaft OUT is blocked by other members and is applicable to the FF vehicle.
各ギヤ段での前記摩擦要素の結合(締結)の関係を、図2の結合表により説明する(変速制御手段)。尚、表中の○印は締結、空欄は解放を表している。 The relationship of coupling (fastening) of the friction elements at each gear stage will be described with reference to the coupling table of FIG. 2 (shift control means). In the table, a circle indicates fastening and a blank indicates release.
まず、前進時について説明する。1速は、第1摩擦要素Aと第2摩擦要素Bの締結により達成する。2速は、第1摩擦要素Aと第3摩擦要素Cの締結により達成する。3速は、第1摩擦要素Aと第4摩擦要素Dの締結により達成する。4速は、第1摩擦要素Aと第5摩擦要素Eの締結により達成する。5速は、第4摩擦要素Dと第5摩擦要素Eの締結により達成する。6速は、第3摩擦要素Cと第5摩擦要素Eの締結により達成する。7速は、第3摩擦要素Cと第4摩擦要素Dの締結により達成する。後退速は、第2摩擦要素Bと第3摩擦要素Cの締結により達成する。 First, the time of advance will be described. The first speed is achieved by fastening the first friction element A and the second friction element B. The second speed is achieved by fastening the first friction element A and the third friction element C. The third speed is achieved by fastening the first friction element A and the fourth friction element D. The fourth speed is achieved by fastening the first friction element A and the fifth friction element E. The fifth speed is achieved by fastening the fourth friction element D and the fifth friction element E. The sixth speed is achieved by fastening the third friction element C and the fifth friction element E. The seventh speed is achieved by fastening the third friction element C and the fourth friction element D. The reverse speed is achieved by fastening the second friction element B and the third friction element C.
次に、図2により実施例1での減速比の具体例を説明する。ここで、第1遊星歯車組PG1の歯数比ρ1=ZS1/ZR1=0.65、第2遊星歯車組PG2の歯数比ρ2=ZS2/ZR2=0.65、第3遊星歯車組PG3の歯数比ρ3=ZS3/ZR3=0.65とする事例により説明する。尚、ZS1,ZS2,ZS3,ZR1,ZR2,ZR3は各ギヤの歯数を表す。 Next, a specific example of the reduction ratio in the first embodiment will be described with reference to FIG. Here, the gear ratio of the first planetary gear set PG1 ρ 1 = Z S1 / Z R1 = 0.65, the gear ratio of the second planetary gear set PG2 ρ 2 = Z S2 / Z R2 = 0.65, the third planetary gear set This will be explained by an example in which the tooth ratio of PG3 is ρ 3 = Z S3 / Z R3 = 0.65. Z S1 , Z S2 , Z S3 , Z R1 , Z R2 , and Z R3 represent the number of teeth of each gear.
前進1速の減速比i1は、
i1=ρ1ρ2+(1+ρ1)(1+ρ3)
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進1速の減速比i1は、i1=3.145,減速比の逆数は0.318となる。
The reduction ratio i 1 of the first forward speed is
i 1 = ρ 1 ρ 2 + (1 + ρ 1 ) (1 + ρ 3 )
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 1 of the first forward speed is i 1 = 3.145, and the reciprocal of the reduction ratio is 0.318.
前進2速の減速比i2は、
i2=(1+ρ1)(1+ρ3)−ρ1
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進2速の減速比i2は、i2=2.073,減速比の逆数は0.482となる。
The reduction ratio i 2 of the second forward speed is
i 2 = (1 + ρ 1 ) (1 + ρ 3 ) −ρ 1
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 2 of the second forward speed is i 2 = 2.073, and the reciprocal of the reduction ratio is 0.482.
前進3速の減速比i3は、
i3=((1+ρ1)(1+ρ3)+ρ1ρ2)/(1+ρ1(1+ρ2))
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進3速の減速比i3は、i3=1.517,減速比の逆数は0.659となる。
The reduction ratio i 3 of the 3rd forward speed is
i 3 = ((1 + ρ 1 ) (1 + ρ 3 ) + ρ 1 ρ 2 ) / (1 + ρ 1 (1 + ρ 2 ))
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 3 for the third forward speed is i 3 = 1.517, and the reciprocal of the reduction ratio is 0.659.
前進4速の減速比i4は、
i4=1+ρ3−ρ1ρ2ρ3
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進4速の減速比i4は、i4=1.375,減速比の逆数は0.727となる。
The reduction ratio i 4 of the forward 4th speed is
i 4 = 1 + ρ 3 −ρ 1 ρ 2 ρ 3
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 4 for the fourth forward speed is i 4 = 1.375, and the reciprocal of the reduction ratio is 0.727.
前進5速の減速比i5は、
i5=1.0
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入するまでもなく、
前進5速の減速比i5は、i5=1.000,減速比の逆数は1.000となる。
The reduction ratio i 5 of the 5th forward speed is
i 5 = 1.0
Without needing to substitute a specific numerical value,
The reduction ratio i 5 for the fifth forward speed is i 5 = 1.000, and the reciprocal of the reduction ratio is 1.000.
前進6速の減速比i6は、
i6=ρ2(1+ρ3+ρ1ρ3)/(ρ2+ρ3+ρ2ρ3)
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進6速の減速比i6は、i6=0.782,減速比の逆数は1.279となる。
The reduction ratio i 6 for the 6th forward speed is
i 6 = ρ 2 (1 + ρ 3 + ρ 1 ρ 3 ) / (ρ 2 + ρ 3 + ρ 2 ρ 3 )
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 6 for the sixth forward speed is i 6 = 0.782, and the reciprocal of the reduction ratio is 1.279.
前進7速の減速比i7は、
i7=ρ2(1+ρ3+ρ1ρ3)/((1+ρ2)(1+ρ3+ρ1ρ3)−1)
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進7速の減速比i7は、i7=0.557,減速比の逆数は1.789となる。
The reduction ratio i 7 for forward 7 speed is
i 7 = ρ 2 (1 + ρ 3 + ρ 1 ρ 3 ) / ((1 + ρ 2 ) (1 + ρ 3 + ρ 1 ρ 3 ) -1)
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 7 for the seventh forward speed is i 7 = 0.557, and the reciprocal of the reduction ratio is 1.789.
後退速の減速比iRは、
iR=−((1+ρ1)(1+ρ3)−ρ1)ρ2
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
後退速の減速比iRは、iR=-1.347,減速比の逆数は-0.742となる。
The reverse speed reduction ratio i R is
i R = − ((1 + ρ 1 ) (1 + ρ 3 ) −ρ 1 ) ρ 2
When a specific numerical value is substituted,
The reverse speed reduction ratio i R is i R = -1.347, and the reciprocal of the reduction ratio is −0.742.
〔実施例1の効果〕
・スケルトン全体による効果
実施例1では、単純遊星3組と5つの摩擦要素という単純で少ない構成要素でありながら、適正な減速比を確保可能な前進7速後退1速の自動変速機を実現することができる。
[Effect of Example 1]
-Effects of the entire skeleton In the first embodiment, an automatic transmission with seven forward speeds and one reverse speed capable of ensuring an appropriate reduction ratio is realized, although it is a simple and few component elements of three simple planets and five friction elements. be able to.
・単純遊星3組を使用することによる効果
単純遊星3組で構成することにより、ダブルピニオンを使う場合に比べて、伝達効率やギヤノイズ改善されると共に、ピニオンを小径とする必要がないため、ギヤの耐久性が向上する。
・ Effects of using three simple planetary pairs By using three simple planetary sets, transmission efficiency and gear noise are improved compared to the case of using a double pinion, and it is not necessary to reduce the pinion diameter. Improves durability.
・前進のレーシオカバレッジに基づく効果
前進のレーシオカバレッジ(ギヤ比幅)とは、最低段の減速比/最高段の減速比をいい、この値は、大きい値であるほど、発進加速性と高速巡航での燃費との両立性に優れ、かつ各前進段でのギヤ比設定自由度が高くなるということができる。実施例1での具体的な数値は、前進1速の減速比が3.145で、前進7速の減速比が0.557であるため、1−7速レーシオカバレッジは5.65となり、十分なレーシオカバレッジを確保できる。よって、例えば、動力源としてエンジン回転数幅がガソリンエンジンよりも狭く、同排気量で比較した場合にトルクが大きいディーゼルエンジンを動力源として搭載した車両の変速機としても有用である。
・ Effects based on forward ratio coverage Forward ratio coverage (gear ratio width) refers to the lowest gear ratio / highest gear ratio. It can be said that it is excellent in compatibility with fuel efficiency in high-speed cruising, and the gear ratio setting freedom at each forward gear is increased. The specific numerical value in Example 1 is that the reduction ratio of the first forward speed is 3.145, and the reduction ratio of the seventh forward speed is 0.557, so the 1-7 speed ratio coverage is 5.65, and sufficient ratio coverage is achieved. It can be secured. Therefore, for example, it is useful as a transmission of a vehicle in which a diesel engine having a narrower engine speed range as a power source than a gasoline engine and having a large torque when compared with the same displacement is used as a power source.
また、レーシオカバレッジの割に、低速側のギヤ比が大きいと、ファイナルギヤへ伝達するトルクが大きくなる。このため、自動変速機やプロペラシャフトの強度が必要となり、車両全体が大型化する。つまり、同一のレーシオカバレッジであるならば、最低速変速比はそれほど大きくない方が好ましい。先行技術のUSP 6648791のFig.23の自動変速機は、最高変速段のギヤ比が1であるので、レーシオカバレッジを大きくしようとすると最低変速段のギヤ比を大きくしなければならず、自動変速機やプロペラシャフトが大型化する。一方、実施例1の自動変速機は、最低変速段のギヤ比をそれほど大きくすることなく、十分なレーシオカバレッジを確保することができる。 Further, if the gear ratio on the low speed side is large for the ratio coverage, the torque transmitted to the final gear becomes large. For this reason, the strength of the automatic transmission and the propeller shaft is required, and the entire vehicle becomes large. That is, if the ratio coverage is the same, it is preferable that the minimum speed gear ratio is not so large. Since the automatic transmission shown in Fig. 23 of the prior art USP 6648791 has a maximum gear ratio of 1, when trying to increase the ratio coverage, the gear ratio of the minimum gear must be increased. Transmissions and propeller shafts will become larger. On the other hand, the automatic transmission according to the first embodiment can ensure a sufficient ratio coverage without increasing the gear ratio of the lowest gear stage so much.
・変速時における摩擦要素の切換え数に基づく効果
(i)変速時において、仮に、一つ以上の摩擦要素を解放し二つ以上の摩擦要素を締結する、もしくは、二つ以上の摩擦要素を解放し一つ以上の摩擦要素を締結すると、摩擦要素の締結・解放のタイミングやトルクの制御が複雑となる。そこで、変速制御の複雑化を回避する観点から、一つの摩擦要素を解放し、他の一つの摩擦要素を締結するのが好ましいとされる。いわゆる二重掛け替えの防止である。実施例1においては、前進1速から前進4速までは第1摩擦要素Aが締結したままの状態で変速し、前進4速から前進6速までは第5摩擦要素Eが締結したままの状態で変速し、前進6速から前進7速までは第3摩擦要素Cが締結したままの状態で変速する。すなわち、前進1速から前進7速までの隣接するギヤ段への変速は、全て一つの摩擦要素を解放し、他の一つの摩擦要素を締結する掛け替え変速により達成できる。よって、変速時における制御の複雑化を回避できる。
.Effects based on the number of friction element changes during shifting
(i) During shifting, if one or more friction elements are released and two or more friction elements are engaged, or if two or more friction elements are released and one or more friction elements are engaged, friction will occur. The timing of element fastening / release and the control of torque become complicated. Therefore, from the viewpoint of avoiding complicated shift control, it is preferable to release one friction element and fasten the other friction element. This is prevention of so-called double change. In the first embodiment, the first friction element A is shifted from the first forward speed to the fourth forward speed while the first friction element A is engaged, and the fifth friction element E is maintained from the fourth forward speed to the sixth forward speed. The speed is changed from the sixth forward speed to the seventh forward speed while the third friction element C remains engaged. That is, the shift from the first forward speed to the seventh forward speed can be achieved by a change gear shift in which one friction element is released and the other friction element is fastened. Therefore, complication of control at the time of shifting can be avoided.
(ii)上記(i)に示すように、隣接するギヤ段への変速は、全て一つの摩擦要素を解放し、一つの摩擦要素を締結する架け替え変速により達成でき、更に、例えば前進1速から前進3速のような1段飛び変速であっても、同様に全て一つの摩擦要素を解放し、一つの摩擦要素を締結する架け替え変速により達成できる。よって、制御性を向上させることができる。 (ii) As shown in (i) above, the shift to the adjacent gear stage can be achieved by a reshuffling shift that releases one friction element and fastens one friction element. Even in the case of a one-step jump shift such as the forward three speed, it can be achieved by a replacement shift that releases one friction element and fastens one friction element in the same manner. Therefore, controllability can be improved.
・レイアウトに基づく効果
(i)実施例1の自動変速機は、図1のスケルトン図に示すように、3組の遊星歯車の外径側に連結部材が3層とならない。これにより、潤滑油が滞留しにくくなり、フリクションを低減することで燃費を向上することができる。
・ Effect based on layout
(i) In the automatic transmission according to the first embodiment, as shown in the skeleton diagram of FIG. 1, the connecting members do not have three layers on the outer diameter side of the three planetary gears. As a result, the lubricating oil is less likely to stay and fuel consumption can be improved by reducing friction.
(ii)また、図1のスケルトン図に示すように、遊星歯車組の外周側を通る回転メンバは、一層構造である。自動変速機は冷却や潤滑を目的として、各回転要素であるギヤやベアリング等に潤滑油を常に供給している。また、この潤滑は一般に軸心側から遠心力により供給される。このとき、外周側において潤滑油の排出性が悪化すると、潤滑油の油温が上昇し、摩擦要素や図示しない軸受け部材などの耐久性が低下する。実施例1では、上述したように、遊星歯車組の外周側を通る回転メンバは一層構造であるため、潤滑油の排出性が悪化することがなく、油温上昇が抑制されて、耐久性が向上する。 (ii) Further, as shown in the skeleton diagram of FIG. 1, the rotating member passing through the outer peripheral side of the planetary gear set has a single layer structure. The automatic transmission constantly supplies lubricating oil to gears, bearings, and the like that are rotating elements for the purpose of cooling and lubrication. Further, this lubrication is generally supplied by centrifugal force from the axial center side. At this time, if the discharge performance of the lubricating oil deteriorates on the outer peripheral side, the oil temperature of the lubricating oil rises, and the durability of the friction elements and the bearing members (not shown) decreases. In the first embodiment, as described above, since the rotating member passing through the outer peripheral side of the planetary gear set has a single layer structure, the lubricating oil discharge performance is not deteriorated, the oil temperature rise is suppressed, and the durability is improved. improves.
(iii)3組の遊星歯車の内径側を通る部材が最大2軸構造にしつつ、3組の単純遊星歯車と5つの摩擦要素で前進7速後退1速を達成できる。よって、特許文献2に比べてサンギヤの寸法が規制されることがなく、遊星歯車の歯数比の自由度が大きいため設計自由度を向上できる。
(iii) While the members passing through the inner diameter side of the three sets of planetary gears have a maximum biaxial structure, three forward planetary gears and five friction elements can achieve the seventh forward speed and the first reverse speed. Therefore, the size of the sun gear is not restricted as compared with
・摩擦要素数の観点に基づく効果
実施例1での摩擦要素数は、第2摩擦要素Bがブレーキとされている。すなわち、ブレーキを備えたことで、クラッチ数が多い場合に比べ、回転用シールリング数や遠心キャンセル機構の増加を抑制することが可能となり、燃費を向上しつつ、部品点数や軸方向寸法が減少する。
-Effect based on the number of friction elements The second friction element B is used as a brake in the first embodiment. In other words, the provision of a brake makes it possible to suppress the increase in the number of rotating seal rings and the centrifugal cancellation mechanism compared to the case where the number of clutches is large, and the number of parts and axial dimensions are reduced while improving fuel efficiency. To do.
(変形例1−1)
次に、実施例1の変形例1−1について説明する。基本的な構成は実施例1と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。
(Modification 1-1)
Next, a modified example 1-1 of the first embodiment will be described. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, only different points will be described.
図3は変形例1−1を表すスケルトン図である。変形例1−1では、第2摩擦要素Bと並列にワンウェイクラッチを配置したものである。前進1速から前進2速への変速時において、トルク段差の大きい1速から2速への制御の単純化や、通常走行時での過剰なエンジンブレーキ感をなくすために、1速用のワンウェイクラッチOWCを設けることが好ましい。 FIG. 3 is a skeleton diagram showing the modified example 1-1. In Modification 1-1, a one-way clutch is arranged in parallel with the second friction element B. When shifting from forward 1st speed to forward 2nd speed, one-way for 1st speed to simplify control from 1st speed to 2nd speed with large torque step and to eliminate excessive engine braking feeling during normal driving A clutch OWC is preferably provided.
このような目的のためには、1速用のワンウェイクラッチOWCは、前進1速から前進2速へアップシフトする際に解放する摩擦要素と並列に設けることとなる。実施例1の場合、この摩擦要素は第2摩擦要素Bに相当する。第2摩擦要素Bは第2キャリヤPC2を選択的に変速機ケース1に係止するブレーキであり、1速から2速への変速時には、第2キャリヤPC2は正回転(エンジン回転方向を正回転とする)するため、第2摩擦要素Bにワンウェイクラッチを配置するためには、この第2キャリヤPC2の回転方向が第2摩擦要素Bを解放状態とする全ての変速段において正回転である必要がある。
For this purpose, the one-speed one-way clutch OWC is provided in parallel with a friction element that is released when upshifting from the first forward speed to the second forward speed. In the case of Example 1, this friction element corresponds to the second friction element B. The second friction element B is a brake that selectively locks the second carrier PC2 to the
仮に、いずれかの変速段において負回転となる場合には、ワンウェイクラッチOWCと直列にこのワンウェイクラッチOWCの作動非作動を切換可能な摩擦要素をもう一つ追加しなければならず、部品点数等の増大を招くことになり、あまり有用とはいえない。そこで、実施例1において全ての変速段における第2キャリヤPC2の回転数を検討してみると、第2キャリヤPC2は、全ての変速段において正回転となっている。よって、単に第2摩擦要素Bと並列にワンウェイクラッチOWCを構成するのみで、大幅な部品の増加を回避しつつ、制御ロジックの単純化を可能とし、通常走行時での過剰なエンジンブレーキ感を抑制することができる。 If a negative rotation occurs at any of the gear positions, another friction element that can switch the operation / non-operation of this one-way clutch OWC must be added in series with the one-way clutch OWC. This is not very useful. Therefore, considering the rotational speed of the second carrier PC2 at all the gear positions in the first embodiment, the second carrier PC2 is rotating forward at all the gear speeds. Therefore, by simply configuring the one-way clutch OWC in parallel with the second friction element B, it is possible to simplify the control logic while avoiding a significant increase in parts, resulting in excessive engine braking during normal driving. Can be suppressed.
(変形例1−2)
次に、実施例1の変形例1−2について説明する。基本的な構成は実施例1と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。実施例1では、前進7速として第3摩擦要素Cと第4摩擦要素Dの同時締結により達成していた。これに対し、変形例1−2では、前進7速として第2摩擦要素Bと第5摩擦要素Eの同時締結により達成するものである。以下の関係式に基づく減速比を選択する。
(Modification 1-2)
Next, a modified example 1-2 of the first embodiment will be described. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, only different points will be described. In Example 1, the seventh forward speed was achieved by simultaneous engagement of the third friction element C and the fourth friction element D. On the other hand, in the modified example 1-2, the second friction element B and the fifth friction element E are achieved simultaneously as the seventh forward speed. Select a reduction ratio based on the following relational expression.
前進7速の減速比i7は、
i7=ρ1ρ2
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進7速の減速比i7は、i7=0.423,減速比の逆数は2.364となる。
The reduction ratio i 7 for forward 7 speed is
i 7 = ρ 1 ρ 2
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 7 for the seventh forward speed is i 7 = 0.423, and the reciprocal of the reduction ratio is 2.364.
この変形例1−2によれば、実施例1よりも小さな減速比である前進7速を設定することが可能となり、レーシオカバレッジも7.44と大きな値をとることができる。尚、前進6速と前進7速との段間差が若干大きいため、この7速は、例えば高速道路のように高速巡航時の燃費向上専用変速段のような位置づけで使用することもできる。 According to this modified example 1-2, it is possible to set the seventh forward speed, which is a reduction ratio smaller than that of the first embodiment, and the ratio coverage can also take a large value of 7.44. Since the step difference between the sixth forward speed and the seventh forward speed is slightly large, the seventh speed can also be used as a dedicated fuel efficiency improvement gear stage during high-speed cruising, for example, on a highway.
(変形例1−3)
次に、実施例1の変形例1−3について説明する。基本的な構成は実施例1と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。実施例1では、前進7速まで設定していたが、変形例1−3では、前進8速まで設定している点が異なる。この8速は、実施例1の7速に加え、変形例1−2において設定した7速を、新たな8速として設定したものである。尚、7速と8速との掛け替え変速では、2重掛け替えを実施する必要があるものの、基本的に作用しているトルクが小さい状態での変速であるため、変速ショックは問題とならない。すなわち、3遊星5摩擦要素という少ない部品点数で前進8速後退1速の自動変速機を提供することができる。
(Modification 1-3)
Next, a modified example 1-3 of the first embodiment will be described. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, only different points will be described. In the first embodiment, up to the seventh forward speed is set, but in the modification 1-3, the forward eight speed is set. In this 8th speed, in addition to the 7th speed of the first embodiment, the 7th speed set in the modified example 1-2 is set as a new 8th speed. Incidentally, in the change gear shift between the 7th speed and the 8th speed, although it is necessary to carry out the double change, the shift shock is not a problem because it is basically a shift in a state where the acting torque is small. That is, it is possible to provide an automatic transmission with 8 forward speeds and 1 reverse speed with a small number of parts of three planetary five friction elements.
まず、構成を説明する。
図6は実施例2の有段式の自動変速機の変速機構を示すスケルトン図、図7は実施例2の自動変速機における摩擦要素の結合表と減速比の具体例を示す図である。
First, the configuration will be described.
FIG. 6 is a skeleton diagram showing the speed change mechanism of the stepped automatic transmission according to the second embodiment, and FIG. 7 is a diagram showing a specific example of a friction element coupling table and a reduction ratio in the automatic transmission according to the second embodiment.
実施例2の自動変速機は、図6に示すように、ギヤトレーンとして、シングルピニオン型の3組の遊星歯車組である第1遊星歯車組PG1,第2遊星歯車組PG2及び第3遊星歯車組PG3を備えている。第1遊星歯車組PG1は、第1サンギヤS1と、第1リングギヤR1と、第1サンギヤS1と第1リングギヤR1とに噛み合う第1ピニオンP1と、を有する。第2遊星歯車組PG2は、第2サンギヤS2と、第2リングギヤR2と、第2サンギヤS2と第2リングギヤR2とに噛み合う第2ピニオンP2と、を有する。第3遊星歯車組PG3は、第3サンギヤS3と、第3リングギヤR3と、第3サンギヤS3と第3リングギヤR3とに噛み合う第3ピニオンP3と、を有する。第1,第2及び第3ピニオンP1,P2,P3は、それぞれ第1,第2及び第3キャリヤPC1,PC2,PC3に対して回転可能に支持されている。 As shown in FIG. 6, the automatic transmission according to the second embodiment includes a first planetary gear set PG1, a second planetary gear set PG2, and a third planetary gear set, which are three single-pinion type planetary gear sets, as gear trains. It has PG3. The first planetary gear set PG1 includes a first sun gear S1, a first ring gear R1, and a first pinion P1 that meshes with the first sun gear S1 and the first ring gear R1. The second planetary gear set PG2 includes a second sun gear S2, a second ring gear R2, and a second pinion P2 that meshes with the second sun gear S2 and the second ring gear R2. The third planetary gear set PG3 has a third sun gear S3, a third ring gear R3, and a third pinion P3 that meshes with the third sun gear S3 and the third ring gear R3. The first, second, and third pinions P1, P2, and P3 are rotatably supported with respect to the first, second, and third carriers PC1, PC2, and PC3, respectively.
入力軸INは第2サンギヤS2と常時連結されている。第1リングギヤR1と第3キャリヤPC3は常時連結して第1回転メンバM1を構成している。第2キャリヤPC2と第3リングギヤR3は常時連結して第2回転メンバM2を構成している。出力軸OUTは第2回転メンバM2と一体の第2キャリヤPC2に常時連結されている。第1サンギヤS1は変速機ケース1に対して常時係止されている。
The input shaft IN is always connected to the second sun gear S2. The first ring gear R1 and the third carrier PC3 are always connected to form a first rotating member M1. The second carrier PC2 and the third ring gear R3 are always connected to form a second rotating member M2. The output shaft OUT is always connected to a second carrier PC2 integrated with the second rotating member M2. The first sun gear S1 is always locked to the
自動変速機には、1つのブレーキである第2摩擦要素Bと、4つのクラッチである第1,第3,第4,第5摩擦要素A,C,D,Eが設けられている。第1摩擦要素Aは、第1キャリヤPC1と第2リングギヤR2との間に設けられ、第1キャリヤPC1と第2リングギヤR2とを選択的に連結する。第2摩擦要素Bは、第1キャリヤPC1と変速機ケース1との間に設けられ、第1キャリヤPC1の回転を選択的に係止する。第3摩擦要素Cは、第1キャリヤPC1と第3サンギヤS3との間に設けられ、第1キャリヤPC1と第3サンギヤS3とを選択的に連結する。第4摩擦要素Dは、第2サンギヤS2と第3サンギヤS3との間に設けられ、第2サンギヤS2と第3サンギヤS3とを選択的に連結する。第5摩擦要素Eは、第2サンギヤS2と第1回転メンバM1と一体の第3キャリヤPC3との間に設けられ、第2サンギヤS2と第1回転メンバM1とを選択的に連結する。
The automatic transmission is provided with a second friction element B which is one brake and first, third, fourth and fifth friction elements A, C, D and E which are four clutches. The first friction element A is provided between the first carrier PC1 and the second ring gear R2, and selectively connects the first carrier PC1 and the second ring gear R2. The second friction element B is provided between the first carrier PC1 and the
出力軸OUTには、出力ギヤ等が設けられ、図外のディファレンシャルギヤやドライブシャフトを介して駆動輪へ回転駆動力が伝達される。実施例2の場合、出力軸OUTは他のメンバ等に塞がれていないためFF車両とFR車両の両方に適用可能とされている。 The output shaft OUT is provided with an output gear or the like, and rotational driving force is transmitted to the drive wheels via a differential gear and a drive shaft (not shown). In the case of the second embodiment, the output shaft OUT is not blocked by other members or the like, so that it can be applied to both FF vehicles and FR vehicles.
各ギヤ段での前記摩擦要素の結合(締結)の関係を、図7の結合表により説明する(変速制御手段)。尚、表中の○印は締結、空欄は解放を表している。 The relationship of the coupling (fastening) of the friction elements at each gear stage will be described with reference to the coupling table of FIG. 7 (transmission control means). In the table, a circle indicates fastening and a blank indicates release.
まず、前進時について説明する。1速は、第1摩擦要素Aと第2摩擦要素Bの締結により達成する。2速は、第1摩擦要素Aと第3摩擦要素Cの締結により達成する。3速は、第1摩擦要素Aと第4摩擦要素Dの締結により達成する。4速は、第1摩擦要素Aと第5摩擦要素Eの締結により達成する。5速は、第4摩擦要素Dと第5摩擦要素Eの締結により達成する。6速は、第3摩擦要素Cと第5摩擦要素Eの締結により達成する。7速は、第3摩擦要素Cと第4摩擦要素Dの締結により達成する。後退速は、第2摩擦要素Bと第4摩擦要素Dの締結により達成する。 First, the time of advance will be described. The first speed is achieved by fastening the first friction element A and the second friction element B. The second speed is achieved by fastening the first friction element A and the third friction element C. The third speed is achieved by fastening the first friction element A and the fourth friction element D. The fourth speed is achieved by fastening the first friction element A and the fifth friction element E. The fifth speed is achieved by fastening the fourth friction element D and the fifth friction element E. The sixth speed is achieved by fastening the third friction element C and the fifth friction element E. The seventh speed is achieved by fastening the third friction element C and the fourth friction element D. The reverse speed is achieved by fastening the second friction element B and the fourth friction element D.
次に、図7により実施例2での減速比の具体例を説明する。ここで、第1遊星歯車組PG1の歯数比ρ1=ZS1/ZR1=0.40、第2遊星歯車組PG2の歯数比ρ2=ZS2/ZR2=0.30、第3遊星歯車組PG3の歯数比ρ3=ZS3/ZR3=0.30とする事例により説明する。尚、ZS1,ZS2,ZS3,ZR1,ZR2,ZR3は各ギヤの歯数を表す。 Next, a specific example of the reduction ratio in the second embodiment will be described with reference to FIG. Here, the gear ratio of the first planetary gear set PG1 ρ 1 = Z S1 / Z R1 = 0.40, the gear ratio of the second planetary gear set PG2 ρ 2 = Z S2 / Z R2 = 0.30, the third planetary gear set This will be explained using an example in which the PG3 tooth number ratio ρ 3 = Z S3 / Z R3 = 0.30. Z S1 , Z S2 , Z S3 , Z R1 , Z R2 , and Z R3 represent the number of teeth of each gear.
前進1速の減速比i1は、
i1=(1+ρ2)/ρ2
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進1速の減速比i1は、i1=4.333,減速比の逆数は0.231となる。
The reduction ratio i 1 of the first forward speed is
i 1 = (1 + ρ 2 ) / ρ 2
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 1 of the first forward speed is i 1 = 4.333, and the reciprocal of the reduction ratio is 0.231.
前進2速の減速比i2は、
i2=1+(ρ1(1+ρ3))/(ρ1(1+ρ1+ρ1ρ3))
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進2速の減速比i2は、i2=2.140,減速比の逆数は0.467となる。
The reduction ratio i 2 of the second forward speed is
i 2 = 1 + (ρ 1 (1 + ρ 3 )) / (ρ 1 (1 + ρ 1 + ρ 1 ρ 3 ))
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 2 of the second forward speed is i 2 = 2.140, and the reciprocal of the reduction ratio is 0.467.
前進3速の減速比i3は、
i3=((1+ρ1)(1+ρ2)(1+ρ3)−1)/(ρ3+ρ2(1+ρ1)(1+ρ3))
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進3速の減速比i3は、i3=1.615,減速比の逆数は0.619となる。
The reduction ratio i 3 of the 3rd forward speed is
i 3 = ((1 + ρ 1 ) (1 + ρ 2 ) (1 + ρ 3 ) −1) / (ρ 3 + ρ 2 (1 + ρ 1 ) (1 + ρ 3 ))
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 3 of the third forward speed is i 3 = 1.615, and the reciprocal of the reduction ratio is 0.619.
前進4速の減速比i4は、
i4=(1+ρ1)(1+ρ2)/((1+ρ1)ρ2+1)
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進4速の減速比i4は、i4=1.282,減速比の逆数は0.780となる。
The reduction ratio i 4 of the forward 4th speed is
i 4 = (1 + ρ 1 ) (1 + ρ 2 ) / ((1 + ρ 1 ) ρ 2 +1)
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 4 of the fourth forward speed is i 4 = 1.282, and the reciprocal of the reduction ratio is 0.780.
前進5速の減速比i5は、
i5=1.0
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入するまでもなく、
前進5速の減速比i5は、i5=1.000,減速比の逆数は1.000となる。
The reduction ratio i 5 of the 5th forward speed is
i 5 = 1.0
Without needing to substitute a specific numerical value,
The reduction ratio i 5 for the fifth forward speed is i 5 = 1.000, and the reciprocal of the reduction ratio is 1.000.
前進6速の減速比i6は、
i6=(1+ρ1)/((1+ρ1)(1+ρ3)−ρ3)
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進6速の減速比i6は、i6=0.921,減速比の逆数は1.086となる。
The reduction ratio i 6 for the 6th forward speed is
i 6 = (1 + ρ 1 ) / ((1 + ρ 1 ) (1 + ρ 3 ) −ρ 3 )
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 6 for the sixth forward speed is i 6 = 0.921, and the reciprocal of the reduction ratio is 1.086.
前進7速の減速比i7は、
i7=1/((1+ρ1)(1+ρ3)−ρ3)
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
前進7速の減速比i7は、i7=0.658,減速比の逆数は1.520となる。
The reduction ratio i 7 for forward 7 speed is
i 7 = 1 / ((1 + ρ 1 ) (1 + ρ 3 ) −ρ 3 )
When a specific numerical value is substituted,
The reduction ratio i 7 for the seventh forward speed is i 7 = 0.658, and the reciprocal of the reduction ratio is 1.520.
後退速の減速比iRは、
iR=−1/ρ3
の式にてあらわされ、具体的な数値を代入すると、
後退速の減速比iRは、iR=-3.333,減速比の逆数は-0.300となる。
The reverse speed reduction ratio i R is
i R = -1 / ρ 3
When a specific numerical value is substituted,
The reverse speed reduction ratio i R is i R = −3.333, and the reciprocal of the reduction ratio is −0.300.
〔実施例2の効果〕
・スケルトン全体による効果
実施例2では、単純遊星3組と5つの摩擦要素という単純で少ない構成要素でありながら、適正な減速比を確保可能な前進7速後退1速の自動変速機を実現することができる。
[Effect of Example 2]
-Effects of the entire skeleton In the second embodiment, an automatic transmission with 7 forward speeds and 1 reverse speed capable of securing an appropriate reduction ratio is realized, although it is a simple and few constituent elements of 3 sets of simple planets and 5 friction elements. be able to.
・単純遊星3組を使用することによる効果
単純遊星3組で構成することにより、ダブルピニオンを使う場合に比べて、伝達効率やギヤノイズが改善されると共に、ピニオンを小径とする必要がないため、ギヤの耐久性が向上する。
・ Effects of using three simple planetary sets By using three simple planetary sets, the transmission efficiency and gear noise are improved compared to the case of using a double pinion, and the pinion does not need to have a small diameter. Gear durability is improved.
・前進のレーシオカバレッジに基づく効果
前進のレーシオカバレッジ(ギヤ比幅)とは、最低段の減速比/最高段の減速比をいい、この値は、大きい値であるほど、発進加速性と高速巡航での燃費との両立性に優れ、かつ各前進段でのギヤ比設定自由度が高くなるということができる。実施例2での具体的な数値は、前進1速の減速比が4.333で、前進7速の減速比が0.658であるため、1−7速レーシオカバレッジは6.59となり、十分なレーシオカバレッジを確保できる。よって、例えば、動力源としてエンジン回転数幅がガソリンエンジンよりも狭く、同排気量で比較した場合にトルクが大きいディーゼルエンジンを動力源として搭載した車両の変速機としても有用である。
・ Effects based on forward ratio coverage Forward ratio coverage (gear ratio width) refers to the lowest gear ratio / highest gear ratio. It can be said that it is excellent in compatibility with fuel efficiency in high-speed cruising, and the gear ratio setting freedom at each forward gear is increased. The specific numerical value in the second embodiment is that the reduction ratio of the first forward speed is 4.333 and the reduction ratio of the seventh forward speed is 0.658, so the 1-7 speed ratio coverage is 6.59, and sufficient ratio coverage is obtained. It can be secured. Therefore, for example, it is useful as a transmission of a vehicle in which a diesel engine having a narrower engine speed range as a power source than a gasoline engine and having a large torque when compared with the same displacement is used as a power source.
また、レーシオカバレッジの割に、低速側のギヤ比が大きいと、ファイナルギヤへ伝達するトルクが大きくなる。このため、自動変速機やプロペラシャフトの強度が必要となり、車両全体が大型化する。つまり、同一のレーシオカバレッジであるならば、最低速変速比はそれほど大きくない方が好ましい。先行技術のUSP 6648791のFig.23の自動変速機は、最高変速段のギヤ比が1であるので、レーシオカバレッジを大きくしようとすると最低変速段のギヤ比を大きくしなければならず、自動変速機やプロペラシャフトが大型化する。一方、実施例2の自動変速機は、最低変速段のギヤ比をそれほど大きくすることなく、十分なレーシオカバレッジを確保することができる。 Further, if the gear ratio on the low speed side is large for the ratio coverage, the torque transmitted to the final gear becomes large. For this reason, the strength of the automatic transmission and the propeller shaft is required, and the entire vehicle becomes large. That is, if the ratio coverage is the same, it is preferable that the minimum speed gear ratio is not so large. Since the automatic transmission shown in Fig. 23 of the prior art USP 6648791 has a maximum gear ratio of 1, when trying to increase the ratio coverage, the gear ratio of the minimum gear must be increased. Transmissions and propeller shafts will become larger. On the other hand, the automatic transmission according to the second embodiment can ensure a sufficient ratio coverage without increasing the gear ratio of the lowest gear stage so much.
・変速時における摩擦要素の切換え数に基づく効果
(i)変速時において、仮に、一つ以上の摩擦要素を解放し二つ以上の摩擦要素を締結する、もしくは、二つ以上の摩擦要素を解放し一つ以上の摩擦要素を締結すると、摩擦要素の締結・解放のタイミングやトルクの制御が複雑となる。そこで、変速制御の複雑化を回避する観点から、一つの摩擦要素を解放し、他の一つの摩擦要素を締結するのが好ましいとされる。いわゆる二重掛け替えの防止である。実施例2においては、前進1速から前進4速までは第1摩擦要素Aが締結したままの状態で変速し、前進4速から前進6速までは第5摩擦要素Eが締結したままの状態で変速し、前進6速から前進7速までは第3摩擦要素Cが締結したままの状態で変速する。すなわち、前進1速から前進7速までの隣接するギヤ段への変速は、全て一つの摩擦要素を解放し、他の一つの摩擦要素を締結する掛け替え変速により達成できる。よって、変速時における制御の複雑化を回避できる。
.Effects based on the number of friction element changes during shifting
(i) During shifting, if one or more friction elements are released and two or more friction elements are engaged, or if two or more friction elements are released and one or more friction elements are engaged, friction will occur. The timing of element fastening / release and the control of torque become complicated. Therefore, from the viewpoint of avoiding complicated shift control, it is preferable to release one friction element and fasten the other friction element. This is prevention of so-called double change. In Example 2, the first friction element A is shifted from the first forward speed to the fourth forward speed while the first friction element A is engaged, and the fifth friction element E is maintained from the fourth forward speed to the sixth forward speed. The speed is changed from the sixth forward speed to the seventh forward speed while the third friction element C remains engaged. That is, the shift from the first forward speed to the seventh forward speed can be achieved by a change gear shift in which one friction element is released and the other friction element is fastened. Therefore, complication of control at the time of shifting can be avoided.
(ii)上記(i)に示すように、隣接するギヤ段への変速は、全て一つの摩擦要素を解放し、一つの摩擦要素を締結する架け替え変速により達成でき、更に、例えば前進1速から前進3速のような1段飛び変速であっても、同様に全て一つの摩擦要素を解放し、一つの摩擦要素を締結する架け替え変速により達成できる。よって、制御性を向上させることができる。 (ii) As shown in (i) above, the shift to the adjacent gear stage can be achieved by a reshuffling shift that releases one friction element and fastens one friction element. Even in the case of a one-step jump shift such as the forward three speed, it can be achieved by a replacement shift that releases one friction element and fastens one friction element in the same manner. Therefore, controllability can be improved.
・レイアウトに基づく効果
(i)実施例2の自動変速機は、図6のスケルトン図に示すように、3組の遊星歯車の外径側に連結部材が3層とならない。これにより、潤滑油が滞留しにくくなり、フリクションを低減することで燃費を向上することができる。
・ Effect based on layout
(i) In the automatic transmission according to the second embodiment, as shown in the skeleton diagram of FIG. 6, the connecting members do not have three layers on the outer diameter side of the three planetary gears. As a result, the lubricating oil is less likely to stay and fuel consumption can be improved by reducing friction.
(ii)また、図6のスケルトン図に示すように、遊星歯車組の外周側を通る回転メンバは、二層構造である。自動変速機は冷却や潤滑を目的として、各回転要素であるギヤやベアリング等に潤滑油を常に供給している。また、この潤滑は一般に軸心側から遠心力により供給される。このとき、外周側において潤滑油の排出性が悪化すると、潤滑油の油温が上昇し、摩擦要素や図示しない軸受け部材などの耐久性が低下する。実施例2では、上述したように、遊星歯車組の外周側を通る回転メンバは二層構造であるため、潤滑油の排出性が悪化することがなく、耐久性が向上する。 (ii) Further, as shown in the skeleton diagram of FIG. 6, the rotating member passing through the outer peripheral side of the planetary gear set has a two-layer structure. The automatic transmission constantly supplies lubricating oil to gears, bearings, and the like that are rotating elements for the purpose of cooling and lubrication. Further, this lubrication is generally supplied by centrifugal force from the axial center side. At this time, if the discharge performance of the lubricating oil deteriorates on the outer peripheral side, the oil temperature of the lubricating oil rises, and the durability of the friction elements and the bearing members (not shown) decreases. In the second embodiment, as described above, since the rotating member passing through the outer peripheral side of the planetary gear set has a two-layer structure, the discharge performance of the lubricating oil is not deteriorated and the durability is improved.
(iii)3組の遊星歯車の内径側を通る部材が1軸構造となっている。よって、特許文献2に比べてサンギヤの寸法が規制されることがなく、遊星歯車の歯数比の自由度が大きいため設計自由度を向上できる。
(iii) The member passing through the inner diameter side of the three sets of planetary gears has a uniaxial structure. Therefore, the size of the sun gear is not restricted as compared with
(iv)実施例2の自動変速機は、遊星歯車組の一方側から入力し、他方側から出力することが可能な自動変速機であるため、前輪駆動車及び後輪駆動車のどちらの車両にも適用でき、自動変速機の適用範囲を広くすることができる。 (iv) Since the automatic transmission according to the second embodiment is an automatic transmission that can input from one side of the planetary gear set and output from the other side, either a front-wheel drive vehicle or a rear-wheel drive vehicle can be used. The application range of the automatic transmission can be widened.
(変形例2−1)
次に、実施例2の変形例2−1について説明する。基本的な構成は実施例2と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。
(Modification 2-1)
Next, a modified example 2-1 of the second embodiment will be described. Since the basic configuration is the same as that of the second embodiment, only different points will be described.
図8は変形例2−1を表すスケルトン図である。変形例2−1では、第2摩擦要素Bと並列にワンウェイクラッチを配置したものである。前進1速から前進2速への変速時において、トルク段差の大きい1速から2速への制御の単純化や、通常走行時での過剰なエンジンブレーキ感をなくすために、1速用のワンウェイクラッチOWCを設けることが好ましい。 FIG. 8 is a skeleton diagram showing the modified example 2-1. In Modification 2-1, a one-way clutch is arranged in parallel with the second friction element B. When shifting from forward 1st speed to forward 2nd speed, one-way for 1st speed to simplify control from 1st speed to 2nd speed with large torque step and to eliminate excessive engine braking feeling during normal driving A clutch OWC is preferably provided.
このような目的のためには、1速用のワンウェイクラッチOWCは、前進1速から前進2速へアップシフトする際に解放する摩擦要素と並列に設けることとなる。実施例2の場合、この摩擦要素は第2摩擦要素Bに相当する。第2摩擦要素Bは第1キャリヤPC1を選択的に変速機ケース1に係止するブレーキであり、1速から2速への変速時には、第1キャリヤPC1は正回転(エンジン回転方向を正回転とする)するため、第2摩擦要素Bにワンウェイクラッチを配置するためには、この第1キャリヤPC1の回転方向が第2摩擦要素Bを解放状態とする全ての変速段において正回転である必要がある。
For this purpose, the one-speed one-way clutch OWC is provided in parallel with a friction element that is released when upshifting from the first forward speed to the second forward speed. In the case of Example 2, this friction element corresponds to the second friction element B. The second friction element B is a brake that selectively locks the first carrier PC1 to the
仮に、いずれかの変速段において負回転となる場合には、ワンウェイクラッチOWCと直列にこのワンウェイクラッチOWCの作動非作動を切換可能な摩擦要素をもう一つ追加しなければならず、部品点数等の増大を招くことになり、あまり有用とはいえない。そこで、実施例2において全ての変速段における第1キャリヤPC1の回転数を検討してみると、第1キャリヤPC1は、全ての変速段において正回転となっている。よって、単に第2摩擦要素Bと並列にワンウェイクラッチOWCを構成するのみで、大幅な部品の増加を回避しつつ、制御ロジックの単純化を可能とし、通常走行時での過剰なエンジンブレーキ感を抑制することができる。 If a negative rotation occurs at any of the gear positions, another friction element that can switch the operation / non-operation of this one-way clutch OWC must be added in series with the one-way clutch OWC. This is not very useful. Therefore, when the rotational speed of the first carrier PC1 at all the gear speeds is examined in the second embodiment, the first carrier PC1 is normally rotated at all the gear speeds. Therefore, by simply configuring the one-way clutch OWC in parallel with the second friction element B, it is possible to simplify the control logic while avoiding a significant increase in parts, resulting in excessive engine braking during normal driving. Can be suppressed.
(変形例2−2)
次に、実施例2の変形例2−2について説明する。基本的な構成は実施例2と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図9は変形例2−2の構成を表すスケルトン図である。実施例2では、ギヤトレーンとして、シングルピニオン型の3組の遊星歯車組である第1遊星歯車組PG1,第2遊星歯車組PG2及び第3遊星歯車組PG3が、出力側から順に第1遊星歯車組PG1→第2遊星歯車組PG2→第3遊星歯車組PG3に配置されていた。これに対し、変形例2−2では、第2遊星歯車組PG2→第1遊星歯車組PG1→第3遊星歯車組PG3の順に配置している点で異なる。尚、変形例2−2では、図9中左から順に、第1遊星歯車組PG1→第2遊星歯車組PG2→第3遊星歯車組PG3と記載しているが、実施例2との対応関係では、
変形例2−2の第1遊星歯車組PG1は、実施例2の第2遊星歯車組PG2に相当し、
変形例2−2の第2遊星歯車組PG2は、実施例2の第1遊星歯車組PG1に相当し、
変形例2−2の第3遊星歯車組PG3は、実施例2の第3遊星歯車組PG3に相当する。
(Modification 2-2)
Next, a modification 2-2 of the second embodiment will be described. Since the basic configuration is the same as that of the second embodiment, only different points will be described. FIG. 9 is a skeleton diagram showing the configuration of Modification 2-2. In the second embodiment, the first planetary gear set PG1, the second planetary gear set PG2, and the third planetary gear set PG3, which are three single-pinion type planetary gear sets, are used as the gear train in order from the output side. The set PG1 → the second planetary gear set PG2 → the third planetary gear set PG3. On the other hand, the modification 2-2 is different in that the second planetary gear set PG2 → the first planetary gear set PG1 → the third planetary gear set PG3 is arranged in this order. In the modification 2-2, the first planetary gear set PG1 → the second planetary gear set PG2 → the third planetary gear set PG3 is described in order from the left in FIG. Then
The first planetary gear set PG1 of Modification 2-2 corresponds to the second planetary gear set PG2 of Example 2,
The second planetary gear set PG2 of Modification 2-2 corresponds to the first planetary gear set PG1 of Example 2,
The third planetary gear set PG3 of the modification 2-2 corresponds to the third planetary gear set PG3 of the second embodiment.
尚、各摩擦要素の位置関係、及び回転メンバの連結関係、各変速段における摩擦要素の締結関係は全て同じである。 It should be noted that the positional relationship of the friction elements, the connection relationship of the rotating members, and the engagement relationship of the friction elements at each gear are all the same.
実施例2では、右端に配置された第1遊星歯車組PG1の第1サンギヤS1が変速機ケース1に常時係止されているため、第2遊星歯車組PG2の第2キャリヤPC2から出力回転数を取り出す際、第1サンギヤS1の内径側を通すことが可能であった。これに対し、変形例2−2では、常時係止されるサンギヤは第2サンギヤS2であることから、第1遊星歯車組PG1は内径側において、この第2サンギヤS2を係止する部材に囲まれてしまう。よって、変形例2−2では、前輪駆動車に適用可能な構成となる。
In the second embodiment, since the first sun gear S1 of the first planetary gear set PG1 arranged at the right end is always locked to the
ただし、第2サンギヤS2を係止するための固定部材が第2遊星歯車組PG2側まで延在していることから、ブレーキである第2摩擦要素Bはもちろんのこと、この延在された部分からクラッチである第1摩擦要素A及び第3摩擦要素Cにも容易に油を供給することができる。すなわち、第1摩擦要素Aや第3摩擦要素Cに油を供給する際、これら締結要素に関係のない回転メンバ等を経由する必要が無く、直接供給できるからである。これにより、シールリング等の数を低減することができ、摩擦抵抗を小さくすることができる。 However, since the fixing member for locking the second sun gear S2 extends to the second planetary gear set PG2 side, this extended portion as well as the second friction element B as a brake is provided. Therefore, oil can be easily supplied to the first friction element A and the third friction element C which are clutches. That is, when oil is supplied to the first friction element A and the third friction element C, it is not necessary to go through a rotating member that is not related to these fastening elements, and can be supplied directly. Thereby, the number of seal rings and the like can be reduced, and the frictional resistance can be reduced.
以上、実施例2及びその変形例2−2について説明したが、実施例2及びその変形例2−2も第2摩擦要素Bと並列にワンウェイクラッチを設けることができる。これにより、部品点数が大幅に増加することなく、1速用のワンウェイクラッチを配置することが可能となり、制御性を向上させることができる。 As described above, the second embodiment and the modification example 2-2 have been described. However, the one-way clutch can be provided in parallel with the second friction element B in the second embodiment and the modification example 2-2. As a result, the one-speed one-way clutch can be arranged without significantly increasing the number of parts, and the controllability can be improved.
1 変速機ケース
PG1 第1遊星歯車組
S1 第1サンギヤ
R1 第1リングギヤ
P1 第1ピニオン
PC1 第1キャリヤ
PG2 第2遊星歯車組
S2 第2サンギヤ
R2 第2リングギヤ
P2 第2ピニオン
PC2 第2キャリヤ
PG3 第3遊星歯車組
S3 第3サンギヤ
R3 第3リングギヤ
P3 第3ピニオン
PC3 第3キャリヤ
IN 入力軸
OUT 出力軸
A 第1摩擦要素
B 第2摩擦要素
C 第3摩擦要素
D 第4摩擦要素
E 第5摩擦要素
1 Transmission case
PG1 1st planetary gear set
S1 1st sun gear
R1 1st ring gear
P1 first pinion
PC1 first carrier
PG2 2nd planetary gear set
S2 2nd sun gear
R2 2nd ring gear
P2 Second pinion
PC2 2nd carrier
PG3 3rd planetary gear set
S3 3rd sun gear
R3 3rd ring gear
P3 3rd pinion
PC3 3rd carrier
IN input shaft
OUT output shaft
A First friction element
B Second friction element
C Third friction element
D Fourth friction element
E Fifth friction element
Claims (5)
第2のサンギヤと、該第2のサンギヤに噛み合う第2のピニオンを支持する第2のキャリヤと、該第2のピニオンに噛み合う第2のリングギヤとからなる第2の遊星歯車と、
第3のサンギヤと、該第3のサンギヤに噛み合う第3のピニオンを支持する第3のキャリヤと、該第3のピニオンに噛み合う第3のリングギヤとからなる第3の遊星歯車と、
5つの摩擦要素と、
を備え、
前記5つの摩擦要素を適宜締結解放することにより少なくとも前進7速の変速段に変速して入力軸からのトルクを出力軸に出力可能な自動変速機において、
前記第3のサンギヤは常時係止されており、
前記第1のサンギヤと前記第2のリングギヤとは連結して第1の回転メンバを構成しており、
前記第1のキャリヤと前記第3のリングギヤとは連結して第2の回転メンバを構成しており、
前記入力軸は前記第1のリングギヤに常時連結しており、
前記出力軸は前記第2のサンギヤに常時連結しており、
前記5つの摩擦要素は、
前記第2のサンギヤと前記第3のキャリヤとの間を選択的に連結する第1の摩擦要素と、
前記第2のキャリヤの回転を係止可能な第2の摩擦要素と、
前記第1の回転メンバと前記第3のキャリヤとの間を選択的に連結する第3の摩擦要素と、
前記第1のリングギヤと前記第2のキャリヤとの間を選択的に連結する第4の摩擦要素と、
前記第2の回転メンバと前記第2のキャリヤとの間を選択的に連結する第5の摩擦要素と、
から構成され、
前記5つの摩擦要素のうち二つの同時締結の組み合わせにより少なくとも前進7速及び後退1速を達成することを特徴とする自動変速機。 A first planetary gear comprising a first sun gear, a first carrier that supports a first pinion that meshes with the first sun gear, and a first ring gear that meshes with the first pinion;
A second planetary gear comprising a second sun gear, a second carrier that supports a second pinion that meshes with the second sun gear, and a second ring gear that meshes with the second pinion;
A third planetary gear comprising a third sun gear, a third carrier that supports a third pinion that meshes with the third sun gear, and a third ring gear that meshes with the third pinion;
5 friction elements,
With
In an automatic transmission capable of shifting to at least a forward speed of seven speeds by appropriately fastening and releasing the five friction elements and outputting torque from the input shaft to the output shaft,
The third sun gear is always locked,
The first sun gear and the second ring gear are connected to form a first rotating member;
The first carrier and the third ring gear are connected to form a second rotating member;
The input shaft is always connected to the first ring gear,
The output shaft is always connected to the second sun gear,
The five friction elements are:
A first friction element that selectively couples between the second sun gear and the third carrier;
A second friction element capable of locking the rotation of the second carrier;
A third friction element that selectively couples between the first rotating member and the third carrier;
A fourth friction element that selectively couples between the first ring gear and the second carrier;
A fifth friction element that selectively couples between the second rotating member and the second carrier;
Consisting of
An automatic transmission characterized in that at least 7 forward speeds and 1 reverse speed are achieved by a combination of two simultaneous engagements among the five friction elements.
第2のサンギヤと、該第2のサンギヤに噛み合う第2のピニオンを支持する第2のキャリヤと、該第2のピニオンに噛み合う第2のリングギヤとからなる第2の遊星歯車と、
第3のサンギヤと、該第3のサンギヤに噛み合う第3のピニオンを支持する第3のキャリヤと、該第3のピニオンに噛み合う第3のリングギヤとからなる第3の遊星歯車と、
5つの摩擦要素と、
を備え、
前記5つの摩擦要素を適宜締結解放することにより少なくとも前進7速の変速段に変速して入力軸からのトルクを出力軸に出力可能な自動変速機において、
前記第1のサンギヤは常時係止されており、
前記第1のリングギヤと前記第3のキャリヤとは連結して第1の回転メンバを構成しており、
前記第2のキャリヤと前記第3のリングギヤとは連結して第2の回転メンバを構成しており、
前記入力軸は前記第2のサンギヤに常時連結しており、
前記出力軸は前記第2の回転メンバに常時連結しており、
前記5つの摩擦要素は、
前記第1のキャリヤと前記第2のリングギヤとの間を選択的に連結する第1の摩擦要素と、
前記第1のキャリヤの回転を係止可能な第2の摩擦要素と、
前記第1のキャリヤと前記第3のサンギヤとの間を選択的に連結する第3の摩擦要素と、
前記第2のサンギヤと前記第3のサンギヤとの間を選択的に連結する第4の摩擦要素と、
前記第2のサンギヤと前記第1の回転メンバとの間を選択的に連結する第5の摩擦要素と、
から構成され、
前記5つの摩擦要素のうち二つの同時締結の組み合わせにより少なくとも前進7速及び後退1速を達成することを特徴とする自動変速機。 A first planetary gear comprising a first sun gear, a first carrier that supports a first pinion that meshes with the first sun gear, and a first ring gear that meshes with the first pinion;
A second planetary gear comprising a second sun gear, a second carrier that supports a second pinion that meshes with the second sun gear, and a second ring gear that meshes with the second pinion;
A third planetary gear comprising a third sun gear, a third carrier that supports a third pinion that meshes with the third sun gear, and a third ring gear that meshes with the third pinion;
5 friction elements,
With
In an automatic transmission capable of shifting to at least a forward speed of seven speeds by appropriately fastening and releasing the five friction elements and outputting torque from the input shaft to the output shaft,
The first sun gear is always locked,
The first ring gear and the third carrier are connected to form a first rotating member;
The second carrier and the third ring gear are connected to form a second rotating member;
The input shaft is always connected to the second sun gear,
The output shaft is always connected to the second rotating member,
The five friction elements are:
A first friction element that selectively couples between the first carrier and the second ring gear;
A second friction element capable of locking the rotation of the first carrier;
A third friction element for selectively connecting between the first carrier and the third sun gear;
A fourth friction element that selectively couples between the second sun gear and the third sun gear;
A fifth friction element for selectively connecting the second sun gear and the first rotating member;
Consisting of
An automatic transmission characterized in that at least 7 forward speeds and 1 reverse speed are achieved by a combination of two simultaneous engagements among the five friction elements.
前記前進7速を達成する前記第1〜第5の摩擦要素のうちの2つの同時締結の組み合わせは、前記第1の摩擦要素と前記第2の摩擦要素の同時締結、前記第1の摩擦要素と前記第3の摩擦要素の同時締結、前記第1の摩擦要素と前記第4の摩擦要素の同時締結、前記第1の摩擦要素と前記第5の摩擦要素の同時締結、前記第4の摩擦要素と前記第5の摩擦要素の同時締結、前記第3の摩擦要素と前記第5の摩擦要素の同時締結、前記第3の摩擦要素と前記第4の摩擦要素の同時締結の7つの組み合わせであることを特徴とする自動変速機。 The automatic transmission according to claim 1 or 2,
The combination of two simultaneous engagements of the first to fifth friction elements that achieve the seventh forward speed is the simultaneous engagement of the first friction element and the second friction element, the first friction element And the third friction element, the first friction element and the fourth friction element, the first friction element and the fifth friction element, and the fourth friction. 7 combinations of simultaneous fastening of an element and the fifth friction element, simultaneous fastening of the third friction element and the fifth friction element, and simultaneous fastening of the third friction element and the fourth friction element An automatic transmission characterized by being.
前記前進7速を達成する前記第1〜第5の摩擦要素のうちの2つの同時締結の組み合わせは、前記第1の摩擦要素と前記第2の摩擦要素の同時締結、前記第1の摩擦要素と前記第3の摩擦要素の同時締結、前記第1の摩擦要素と前記第4の摩擦要素の同時締結、前記第1の摩擦要素と前記第5の摩擦要素の同時締結、前記第4の摩擦要素と前記第5の摩擦要素の同時締結、前記第3の摩擦要素と前記第5の摩擦要素の同時締結、前記第3の摩擦要素と前記第4の摩擦要素の同時締結、前記第2の摩擦要素と前記第5の摩擦要素の同時締結のうちの7つの組み合わせであることを特徴とする自動変速機。 The automatic transmission according to claim 1, wherein
The combination of two simultaneous engagements of the first to fifth friction elements that achieve the seventh forward speed is the simultaneous engagement of the first friction element and the second friction element, the first friction element And the third friction element, the first friction element and the fourth friction element, the first friction element and the fifth friction element, and the fourth friction. Simultaneous fastening of an element and the fifth friction element, simultaneous fastening of the third friction element and the fifth friction element, simultaneous fastening of the third friction element and the fourth friction element, the second An automatic transmission comprising a combination of seven friction elements and a fifth friction element that are simultaneously engaged.
前記後退1速を達成する前記第1〜第5の摩擦要素のうちの2つの同時締結は、前記第2の摩擦要素と前記第3の摩擦要素の同時締結、又は前記第2の摩擦要素と前記第4の摩擦要素の同時締結であることを特徴とする自動変速機。 The automatic transmission according to claim 3 or 4,
Two simultaneous engagements of the first to fifth friction elements that achieve the first reverse speed are the simultaneous engagement of the second friction element and the third friction element, or the second friction element An automatic transmission comprising simultaneous engagement of the fourth friction elements.
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030060323A1 (en) * | 2001-09-26 | 2003-03-27 | Chi-Kuan Kao | Family of multi-speed power transmission mechanisms having three planetary gear sets |
| JP2003514195A (en) * | 1999-10-14 | 2003-04-15 | ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト | Multi-stage transmission |
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2007
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003514195A (en) * | 1999-10-14 | 2003-04-15 | ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト | Multi-stage transmission |
| US20030060323A1 (en) * | 2001-09-26 | 2003-03-27 | Chi-Kuan Kao | Family of multi-speed power transmission mechanisms having three planetary gear sets |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102017204547A1 (en) * | 2017-03-20 | 2018-09-20 | Zf Friedrichshafen Ag | Transmission for a motor vehicle |
| US10533643B2 (en) | 2017-03-20 | 2020-01-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Vehicle transmission |
| CN111406165A (en) * | 2017-11-21 | 2020-07-10 | 戴姆勒股份公司 | Multi-stage transmission, in particular for a motor vehicle, and motor vehicle |
| CN111406165B (en) * | 2017-11-21 | 2023-05-26 | 梅赛德斯-奔驰集团股份公司 | Especially for multi-stage transmissions of motor vehicles and motor vehicle |
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