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JP2015132332A - Multistage transmission - Google Patents

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JP2015132332A
JP2015132332A JP2014004201A JP2014004201A JP2015132332A JP 2015132332 A JP2015132332 A JP 2015132332A JP 2014004201 A JP2014004201 A JP 2014004201A JP 2014004201 A JP2014004201 A JP 2014004201A JP 2015132332 A JP2015132332 A JP 2015132332A
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Japan
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gear
planetary gear
engagement
rotating
engagement element
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JP2014004201A
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Japanese (ja)
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貴義 加藤
Takayoshi Kato
貴義 加藤
森本 隆
Takashi Morimoto
隆 森本
青木 敏彦
Toshihiko Aoki
敏彦 青木
加藤 博
Hiroshi Kato
博 加藤
糟谷 悟
Satoru Kasuya
悟 糟谷
宮崎 光史
Terubumi Miyazaki
光史 宮崎
森瀬 勝
Masaru Morise
勝 森瀬
慎司 大板
Shinji Oita
慎司 大板
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Aisin AW Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve fuel efficiency, drivability, transmission performance and engagement element durability of a vehicle equipped with a multistage transmission, and make the multistage transmission light-weight and compact.SOLUTION: An automatic transmission 20 comprises a first planetary gear 21 of a single pinion type, a second planetary gear 22 of a single pinion type, a third planetary gear 23 of a double pinion type, a fourth planetary gear 24 of a single pinion type, clutches C1 to C4, and brakes B1 and B2. Three of the clutches C1 to C4 and the brakes B1 and B2 are engaged and the other three are released to thereby form forward first to tenth gears and a reverse gear.

Description

本発明は、車両の原動機から入力部材に伝達された動力を変速して出力部材に伝達する多段変速機に関する。   The present invention relates to a multi-stage transmission that shifts power transmitted from a prime mover of a vehicle to an input member and transmits the power to an output member.

従来、この種の多段変速機として、4つのシングルピニオン式の遊星歯車と、4つのクラッチと、2つのブレーキとを含み、第1速段から第10速段までの前進段と後進段とを提供するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このような多段変速機では、スプレッド(ギヤ比幅=最低変速段のギヤ比/最高変速段のギヤ比)を大きくするほど、動力の伝達効率すなわち多段変速機が搭載される車両の燃費等や、ドライバビリティすなわち車両の加速性能等をより向上させることができる。   Conventionally, this type of multi-speed transmission includes four single pinion planetary gears, four clutches, and two brakes, and includes forward and reverse speeds from the first speed to the tenth speed. What is provided is known (see, for example, Patent Document 1). In such a multi-stage transmission, as the spread (gear ratio width = gear ratio of the lowest speed stage / gear ratio of the highest speed stage) is increased, the power transmission efficiency, that is, the fuel consumption of the vehicle on which the multi-stage transmission is mounted, etc. In addition, drivability, that is, acceleration performance of the vehicle can be further improved.

米国特許出願公開第2012/0231917号明細書US Patent Application Publication No. 2012/0231917

しかしながら、特許文献1に記載された多段変速機では、最低変速段のギヤ比が4.600であり、かつ最高変速段のギヤ比が0.638である場合、スプレッドが7.21となり、最低変速段のギヤ比が4.850であり、かつ最高変速段のギヤ比が0.616である場合、スプレッドが7.89となることから、同文献に記載された多段変速機は、車両の燃費やドライバビリティの向上を図るという面で、なお改善の余地を有している。また、特許文献1に記載された多段変速機では、前進第2速段から第6速段および前進第8速段から第10速段の形成に際して、第1遊星歯車(符号14)のリングギヤが常に高い回転速度で回転することから、当該リングギヤの回転時のイナーシャが大きくなってしまう。このため、第1遊星歯車のリングギヤに対応したブレーキやクラッチの係合に時間を要したり(変速時間が長くなったり)、当該ブレーキ等の係合を伴う変速時にショックが発生してしまったり、当該リングギヤに対応したブレーキやクラッチの摩擦材の耐久性が低下してしまったり、上記リングギヤおよびそれに接続される連結部材(符号50等)の強度確保に伴う寸法(厚み等)すなわち重量の増加や装置全体の大型化を招いてしまったりするおそれがある。   However, in the multi-stage transmission described in Patent Document 1, when the gear ratio of the lowest gear is 4.600 and the gear ratio of the highest gear is 0.638, the spread is 7.21 and the lowest When the gear ratio of the gear stage is 4.850 and the gear ratio of the highest gear stage is 0.616, the spread is 7.89. There is still room for improvement in terms of improving fuel economy and drivability. Further, in the multi-stage transmission described in Patent Document 1, the ring gear of the first planetary gear (reference numeral 14) is used when the forward second speed to the sixth speed and the forward eighth speed to the tenth speed are formed. Since it always rotates at a high rotational speed, the inertia when the ring gear rotates is increased. For this reason, it takes time to engage the brake or clutch corresponding to the ring gear of the first planetary gear (the shift time becomes longer), or a shock may occur at the time of a shift involving the engagement of the brake or the like. Durability of friction materials for brakes and clutches corresponding to the ring gear is reduced, and an increase in dimensions (thickness, etc.), that is, weight associated with securing the strength of the ring gear and a connecting member (reference numeral 50, etc.) connected thereto. Or the size of the entire apparatus may be increased.

そこで、本発明は、多段変速機が搭載される車両の燃費、ドライバビリティ、変速性能および係合要素の耐久性を向上させると共に、多段変速機を軽量コンパクト化することを主目的とする。   Accordingly, the main object of the present invention is to improve the fuel efficiency, drivability, speed change performance and durability of the engagement element of a vehicle in which the multi-stage transmission is mounted, and to make the multi-stage transmission lightweight and compact.

本発明による多段変速機は、
入力部材に伝達された動力を変速して出力部材に伝達する多段変速機において、
速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第1回転要素、第2回転要素および第3回転要素を有する第1遊星歯車と、
速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第4回転要素、第5回転要素および第6回転要素を有する第2遊星歯車と、
速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第7回転要素、第8回転要素および第9回転要素を有する第3遊星歯車と、
速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第10回転要素、第11回転要素および第12回転要素を有する第4遊星歯車と、
それぞれ前記第1、第2、第3および第4遊星歯車の回転要素の何れかを他の回転要素または静止部材に接続すると共に両者の接続を解除する第1、第2、第3、第4、第5および第6係合要素とを備え、
前記第2遊星歯車の前記第5回転要素および前記第3遊星歯車の前記第8回転要素は、前記入力部材に常時連結され、
前記第1遊星歯車の前記第2回転要素は、前記出力部材に常時連結され、
前記第1遊星歯車の前記第1回転要素と前記第2遊星歯車の前記第6回転要素とは常時連結され、
前記第1遊星歯車の前記第3回転要素と前記第4遊星歯車の前記第12回転要素とは常時連結され、
前記第3遊星歯車の前記第7回転要素と前記第4遊星歯車の前記第10回転要素とは常時連結され、
前記第1係合要素は、常時連結された前記第1遊星歯車の前記第1回転要素および前記第2遊星歯車の前記第6回転要素と、前記第3遊星歯車の前記第9回転要素とを互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、
前記第2係合要素は、常時連結された前記第1遊星歯車の前記第1回転要素および前記第2遊星歯車の前記第6回転要素と、前記第4遊星歯車の前記第11回転要素とを互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、
前記第3係合要素は、前記第3遊星歯車の何れか2つの回転要素を互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、
前記第4係合要素は、前記第4遊星歯車の何れか2つの回転要素を互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、
前記第5係合要素は、前記第2遊星歯車の前記第4回転要素を前記静止部材に接続して回転不能に固定すると共に、両者の接続を解除し、
前記第6係合要素は、前記第4遊星歯車の前記第11回転要素を前記静止部材に接続して回転不能に固定すると共に、両者の接続を解除し、
前記第1、第2、第3、第4、第5および第6係合要素のうちの何れか3つを選択的に係合させることにより、第1速段から第10速段までの前進段と後進段とを形成することを特徴とする。
The multi-stage transmission according to the present invention is
In a multi-stage transmission that shifts the power transmitted to the input member and transmits it to the output member,
A first planetary gear having a first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram;
A second planetary gear having a fourth rotating element, a fifth rotating element, and a sixth rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram;
A third planetary gear having a seventh rotating element, an eighth rotating element, and a ninth rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram;
A fourth planetary gear having a tenth rotating element, an eleventh rotating element, and a twelfth rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram;
The first, second, third and fourth rotating elements of the first, second, third and fourth planetary gears are connected to other rotating elements or stationary members, respectively, and the connection between them is released. And fifth and sixth engaging elements,
The fifth rotating element of the second planetary gear and the eighth rotating element of the third planetary gear are always connected to the input member;
The second rotating element of the first planetary gear is always connected to the output member;
The first rotating element of the first planetary gear and the sixth rotating element of the second planetary gear are always connected,
The third rotating element of the first planetary gear and the twelfth rotating element of the fourth planetary gear are always connected,
The seventh rotating element of the third planetary gear and the tenth rotating element of the fourth planetary gear are always connected,
The first engagement element includes the first rotation element of the first planetary gear and the sixth rotation element of the second planetary gear, which are always connected, and the ninth rotation element of the third planetary gear. Connect with each other, disconnect both,
The second engagement element includes the first rotation element of the first planetary gear and the sixth rotation element of the second planetary gear, which are always connected, and the eleventh rotation element of the fourth planetary gear. Connect with each other, disconnect both,
The third engagement element connects any two rotation elements of the third planetary gear to each other and releases the connection between the two,
The fourth engagement element connects any two rotation elements of the fourth planetary gear to each other and releases the connection between the two,
The fifth engagement element connects the fourth rotation element of the second planetary gear to the stationary member and fixes the non-rotation, and releases the connection between the two,
The sixth engaging element connects the eleventh rotating element of the fourth planetary gear to the stationary member and fixes it to be non-rotatable, and releases the connection between them.
Advancement from the first speed to the tenth speed by selectively engaging any three of the first, second, third, fourth, fifth and sixth engagement elements A step and a reverse step are formed.

このように構成される多段変速機では、スプレッドをより大きくして多段変速機が搭載される車両の燃費を向上させると共に、更に低速段の変速比をより大きくすると共に高速段の変速比をより小さくしてドライバビリティすなわち車両の加速性能等をより向上させることができる。また、この多段変速機では、第1、第2、第3および第4遊星歯車としてリングギヤを含む遊星歯車を用いた場合に、第1速段から第10速段までの前進段および後進段の形成時にリングギヤが高い回転速度で回転しないようにして、リングギヤの回転時のイナーシャが大きくなるのを抑制することが可能となる。これにより、リングギヤに対応した係合要素の係合に要する時間を短縮化すると共に、当該係合要素の係合を伴う変速時のショックの発生を抑制し、更に、当該リングギヤに対応した係合要素の摩擦材の耐久性を良好に確保し、かつ上記リングギヤおよびそれに接続される連結要素等の強度確保に伴う寸法(厚み等)すなわち重量の増加や装置全体の大型化を抑制することができる。この結果、本発明による多段変速機では、当該多段変速機が搭載される車両の燃費、ドライバビリティ、変速性能および係合要素の耐久性をより向上させると共に、装置全体を軽量コンパクト化することが可能となる。   In the multi-speed transmission configured as described above, the spread is increased to improve the fuel efficiency of the vehicle on which the multi-speed transmission is mounted, the speed ratio of the low speed stage is further increased, and the speed ratio of the high speed stage is further increased. By reducing the size, drivability, that is, acceleration performance of the vehicle can be further improved. Further, in this multi-stage transmission, when planetary gears including ring gears are used as the first, second, third and fourth planetary gears, the forward gear and the reverse gear from the first gear to the tenth gear are used. By preventing the ring gear from rotating at a high rotational speed during formation, it is possible to suppress an increase in inertia during the rotation of the ring gear. This shortens the time required for engagement of the engagement element corresponding to the ring gear, suppresses the occurrence of shock at the time of gear shifting involving the engagement of the engagement element, and further engages corresponding to the ring gear. The durability of the friction material of the element can be ensured well, and the increase in size (thickness, etc.), that is, the weight associated with securing the strength of the ring gear and the connecting element connected thereto, and the increase in the size of the entire apparatus can be suppressed. . As a result, in the multi-stage transmission according to the present invention, it is possible to further improve the fuel consumption, drivability, transmission performance and durability of the engagement element of the vehicle in which the multi-stage transmission is mounted, and to reduce the overall weight and size of the apparatus. It becomes possible.

本発明の一実施形態に係る多段変速機を含む動力伝達装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a power transmission device including a multi-stage transmission according to an embodiment of the present invention. 図1の多段変速機における入力回転速度に対する各回転要素の回転速度の比を示す速度線図である。FIG. 2 is a velocity diagram showing a ratio of a rotational speed of each rotary element to an input rotational speed in the multi-stage transmission of FIG. 1. 図1の多段変速機における各変速段とクラッチおよびブレーキの作動状態との関係を示す作動表である。FIG. 2 is an operation table showing the relationship between each shift stage and the operation states of clutches and brakes in the multi-stage transmission of FIG. 1. 本発明の他の実施形態に係る多段変速機を含む動力伝達装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the power transmission device containing the multistage transmission which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の更に他の実施形態に係る多段変速機を含む動力伝達装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the power transmission device containing the multi-stage transmission which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係る多段変速機を含む動力伝達装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the power transmission device containing the multistage transmission which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の更に他の実施形態に係る多段変速機を含む動力伝達装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the power transmission device containing the multi-stage transmission which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係る多段変速機を含む動力伝達装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the power transmission device containing the multistage transmission which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の更に他の実施形態に係る多段変速機を含む動力伝達装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the power transmission device containing the multi-stage transmission which concerns on other embodiment of this invention.

次に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について説明する。   Next, the form for implementing this invention is demonstrated, referring drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る多段変速機としての自動変速機20を含む動力伝達装置10の概略構成図である。これらの図面に示す動力伝達装置10は、後輪駆動車両の前部に縦置きに搭載される駆動源としての図示しないエンジン(内燃機関)のクランクシャフトに接続されると共にエンジンからの動力(トルク)を図示しない左右の後輪(駆動輪)に伝達可能なものである。図示するように、動力伝達装置10は、エンジンから入力軸20iに伝達された動力を変速して出力軸20oに伝達する自動変速機20に加えて、トランスミッションケース(静止部材)11や、発進装置(流体伝動装置)12、オイルポンプ17等を含む。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a power transmission device 10 including an automatic transmission 20 as a multi-stage transmission according to an embodiment of the present invention. A power transmission device 10 shown in these drawings is connected to a crankshaft of an engine (internal combustion engine) (not shown) as a drive source mounted vertically in a front portion of a rear-wheel drive vehicle and power (torque) from the engine. ) Can be transmitted to left and right rear wheels (drive wheels) (not shown). As illustrated, the power transmission device 10 includes a transmission case (stationary member) 11 and a starting device in addition to the automatic transmission 20 that shifts the power transmitted from the engine to the input shaft 20i and transmits the power to the output shaft 20o. (Fluid transmission device) 12, oil pump 17 and the like are included.

発進装置12は、上述のような駆動源に連結される入力側のポンプインペラ14pや、自動変速機20の入力軸(入力部材)20iに連結される出力側のタービンランナ14t、ポンプインペラ14pおよびタービンランナ14tの内側に配置されてタービンランナ14tからポンプインペラ14pへの作動油の流れを整流するステータ14s、図示しないステータシャフトより支持されると共にステータ14sの回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチ14o等を有するトルクコンバータを含む。更に、発進装置12は、エンジンのクランクシャフト等に連結されたフロントカバーと自動変速機20の入力軸20iとを互いに接続すると共に両者の接続を解除するロックアップクラッチ15と、フロントカバーと自動変速機20の入力軸20iとの間で振動を減衰するダンパ機構16とを有する。なお、発進装置12は、ステータ14sを有さない流体継手を含むものであってもよい。   The starting device 12 includes an input-side pump impeller 14p connected to the drive source as described above, an output-side turbine runner 14t connected to the input shaft (input member) 20i of the automatic transmission 20, a pump impeller 14p, A stator 14s that is disposed inside the turbine runner 14t and rectifies the flow of hydraulic oil from the turbine runner 14t to the pump impeller 14p. A one-way clutch that is supported by a stator shaft (not shown) and restricts the rotational direction of the stator 14s in one direction. Including a torque converter having 14o and the like. Further, the starting device 12 connects the front cover connected to the crankshaft of the engine and the like and the input shaft 20i of the automatic transmission 20 to each other, and releases the connection between the front cover and the automatic transmission. And a damper mechanism 16 that damps vibration between the input shaft 20 i of the machine 20. The starting device 12 may include a fluid coupling that does not have the stator 14s.

オイルポンプ17は、ポンプボディとポンプカバーとを含むポンプアッセンブリ、発進装置12のポンプインペラ14pに連結される外歯ギヤ(インナーロータ)、当該外歯ギヤに噛合する内歯ギヤ(アウターロータ)等を有するギヤポンプとして構成される。オイルポンプ17は、エンジンからの動力により駆動され、図示しないオイルパンに貯留されている作動油(ATF)を吸引して図示しない油圧制御装置へと圧送する。   The oil pump 17 includes a pump assembly including a pump body and a pump cover, an external gear (inner rotor) connected to the pump impeller 14p of the starting device 12, an internal gear (outer rotor) meshed with the external gear, and the like. It is comprised as a gear pump having. The oil pump 17 is driven by power from the engine, sucks hydraulic oil (ATF) stored in an oil pan (not shown), and pumps it to a hydraulic control device (not shown).

自動変速機20は、10段変速式の変速機として構成されており、図1に示すように、入力軸20iに加えて、図示しないデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトを介して左右の後輪に連結される出力軸(出力部材)20oや、自動変速機20(入力軸20iや出力軸20o)の軸方向に並べて配設されるシングルピニオン式の第1遊星歯車21、シングルピニオン式の第2遊星歯車22、ダブルピニオン式の第3遊星歯車23、およびシングルピニオン式の第4遊星歯車24を含む。更に、自動変速機20は、入力軸20iから出力軸20oまでの動力伝達経路を変更するための第1係合要素としてのクラッチC1(第1クラッチ)、第2係合要素としてのクラッチC2(第2クラッチ)、第3係合要素としてのクラッチC3(第3クラッチ)、第4係合要素としてのクラッチC4(第4クラッチ)、第5係合要素としてのブレーキB1(第1ブレーキ)、および第6係合要素としてのブレーキB2(第2ブレーキ)を含む。   The automatic transmission 20 is configured as a 10-speed transmission, and is connected to left and right rear wheels via a differential gear and a drive shaft (not shown) in addition to the input shaft 20i as shown in FIG. Output shaft (output member) 20o, single pinion type first planetary gear 21 arranged in the axial direction of automatic transmission 20 (input shaft 20i and output shaft 20o), and single pinion type second planetary gear. 22, a double pinion type third planetary gear 23, and a single pinion type fourth planetary gear 24. Further, the automatic transmission 20 includes a clutch C1 (first clutch) as a first engagement element and a clutch C2 (second clutch) as a second engagement element for changing the power transmission path from the input shaft 20i to the output shaft 20o. A second clutch), a clutch C3 (third clutch) as a third engagement element, a clutch C4 (fourth clutch) as a fourth engagement element, a brake B1 (first brake) as a fifth engagement element, And a brake B2 (second brake) as a sixth engagement element.

本実施形態において、第1〜第4遊星歯車21〜24は、発進装置12すなわちエンジン側(図1における左側)から、第2遊星歯車22、第3遊星歯車23、第4遊星歯車24、第1遊星歯車21という順番で並ぶようにトランスミッションケース11内に配置される。また、クラッチC1およびC3は、例えば第2遊星歯車22と第4遊星歯車24との間に配置され、クラッチC2およびC4は、例えば第1遊星歯車21と第3遊星歯車23との間に配置される。更に、ブレーキB1は、例えば発進装置12と第3遊星歯車23との間に配置され、ブレーキB2は、例えば第1遊星歯車21と第2遊星歯車22との間に配置される。   In the present embodiment, the first to fourth planetary gears 21 to 24 are connected to the second planetary gear 22, the third planetary gear 23, the fourth planetary gear 24, the first planetary gear 24, from the starting device 12, that is, the engine side (left side in FIG. 1). It arrange | positions in the transmission case 11 so that it may line up in the order of the 1 planetary gear 21. The clutches C1 and C3 are disposed, for example, between the second planetary gear 22 and the fourth planetary gear 24, and the clutches C2 and C4 are disposed, for example, between the first planetary gear 21 and the third planetary gear 23. Is done. Further, the brake B1 is disposed, for example, between the starting device 12 and the third planetary gear 23, and the brake B2 is disposed, for example, between the first planetary gear 21 and the second planetary gear 22.

第1遊星歯車21は、外歯歯車である第1サンギヤ21sと、第1サンギヤ21sと同心円上に配置される内歯歯車である第1リングギヤ21rと、それぞれ第1サンギヤ21sおよび第1リングギヤ21rに噛合する複数の第1ピニオンギヤ21pと、複数の第1ピニオンギヤ21pを自転(回転)自在かつ公転自在に保持する第1キャリヤ21cとを有する。本実施形態において、第1遊星歯車21のギヤ比λ1(第1サンギヤ21sの歯数/第1リングギヤ21rの歯数)は、例えば、λ1=0.487と定められている。   The first planetary gear 21 includes a first sun gear 21s that is an external gear, a first ring gear 21r that is an internal gear disposed concentrically with the first sun gear 21s, and a first sun gear 21s and a first ring gear 21r, respectively. And a first carrier 21c that holds the plurality of first pinion gears 21p so as to freely rotate (rotate) and revolve. In the present embodiment, the gear ratio λ1 (the number of teeth of the first sun gear 21s / the number of teeth of the first ring gear 21r) of the first planetary gear 21 is set to λ1 = 0.487, for example.

第2遊星歯車22は、外歯歯車である第2サンギヤ22sと、第2サンギヤ22sと同心円上に配置される内歯歯車である第2リングギヤ22rと、それぞれ第2サンギヤ22sおよび第2リングギヤ22rに噛合する複数の第2ピニオンギヤ22pと、複数の第2ピニオンギヤ22pを自転(回転)自在かつ公転自在に保持する第2キャリヤ22cとを有する。本実施形態において、第2遊星歯車22のギヤ比λ2(第2サンギヤ22sの歯数/第2リングギヤ22rの歯数)は、例えば、λ2=0.440と定められている。   The second planetary gear 22 includes a second sun gear 22s that is an external gear, a second ring gear 22r that is an internal gear disposed concentrically with the second sun gear 22s, and a second sun gear 22s and a second ring gear 22r, respectively. And a second carrier 22c that holds the plurality of second pinion gears 22p so that they can rotate (rotate) and revolve freely. In the present embodiment, the gear ratio λ2 of the second planetary gear 22 (the number of teeth of the second sun gear 22s / the number of teeth of the second ring gear 22r) is determined to be, for example, λ2 = 0.440.

第3遊星歯車23は、外歯歯車である第3サンギヤ23sと、第3サンギヤ23sと同心円上に配置される内歯歯車である第3リングギヤ23rと、それぞれ第3サンギヤ23sに噛合する複数のピニオンギヤ231pと、それぞれ対応するピニオンギヤ231pと第3リングギヤ23rとに噛合する複数のピニオンギヤ232pと、ピニオンギヤ231pおよび232pの組を自転かつ公転自在に複数保持する第3キャリヤ23cとを有する。本実施形態において、第3遊星歯車23のギヤ比λ3(第3サンギヤ23sの歯数/第3リングギヤ23rの歯数)は、例えば、λ3=0.479と定められている。   The third planetary gear 23 includes a third sun gear 23s, which is an external gear, a third ring gear 23r, which is an internal gear disposed concentrically with the third sun gear 23s, and a plurality of meshes with the third sun gear 23s. It has a pinion gear 231p, a plurality of pinion gears 232p that mesh with the corresponding pinion gear 231p and third ring gear 23r, and a third carrier 23c that holds a plurality of sets of pinion gears 231p and 232p so as to rotate and revolve. In the present embodiment, the gear ratio λ3 of the third planetary gear 23 (the number of teeth of the third sun gear 23s / the number of teeth of the third ring gear 23r) is set to λ3 = 0.479, for example.

第4遊星歯車24は、外歯歯車である第4サンギヤ24sと、第4サンギヤ24sと同心円上に配置される内歯歯車である第4リングギヤ24rと、それぞれ第4サンギヤ24sおよび第4リングギヤ24rに噛合する複数の第4ピニオンギヤ24pと、複数の第4ピニオンギヤ24pを自転(回転)自在かつ公転自在に保持する第4キャリヤ24cとを有する。本実施形態において、第4遊星歯車24のギヤ比λ4(第4サンギヤ24sの歯数/第4リングギヤ24rの歯数)は、例えば、λ4=0.390と定められている。   The fourth planetary gear 24 includes a fourth sun gear 24s that is an external gear, a fourth ring gear 24r that is an internal gear disposed concentrically with the fourth sun gear 24s, and a fourth sun gear 24s and a fourth ring gear 24r, respectively. And a fourth carrier 24c that holds the plurality of fourth pinion gears 24p so as to freely rotate (rotate) and revolve. In the present embodiment, the gear ratio λ4 of the fourth planetary gear 24 (the number of teeth of the fourth sun gear 24s / the number of teeth of the fourth ring gear 24r) is set to λ4 = 0.390, for example.

図1に示すように、第2遊星歯車22の第2キャリヤ22cは、自動変速機20の入力軸20iに常時連結(固定)されると共に、連結部材(第1連結要素)223を介して第3遊星歯車23の第3リングギヤ23rに常時連結される。また、第1遊星歯車21の第1キャリヤ21cは、自動変速機20の出力軸20oに常時連結(固定)される。更に、第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sと、第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rとは、連結部材(第2連結要素)212を介して常時連結され、常時一体(かつ同軸)に回転または停止する。また、第1遊星歯車21の第1リングギヤ21rと、第4遊星歯車24の第4リングギヤ24rとは、連結部材(第3連結要素)214を介して常時連結され、常時一体(かつ同軸)に回転または停止する。更に、第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sと、第4遊星歯車の第4サンギヤ24sとは、連結部材(第4連結要素)234を介して常時連結され、常時一体(かつ同軸)に回転または停止する。   As shown in FIG. 1, the second carrier 22 c of the second planetary gear 22 is always connected (fixed) to the input shaft 20 i of the automatic transmission 20 and is connected via the connecting member (first connecting element) 223. The third planetary gear 23 is always connected to the third ring gear 23r. The first carrier 21 c of the first planetary gear 21 is always connected (fixed) to the output shaft 20 o of the automatic transmission 20. Furthermore, the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 are always connected via a connecting member (second connecting element) 212, and are always integrated (and coaxial). Rotate or stop. The first ring gear 21r of the first planetary gear 21 and the fourth ring gear 24r of the fourth planetary gear 24 are always connected via a connecting member (third connecting element) 214, and are always integrated (and coaxial). Rotate or stop. Further, the third sun gear 23s of the third planetary gear 23 and the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear are always connected via a connecting member (fourth connecting element) 234, and always rotate integrally (and coaxially). Or stop.

クラッチC1は、常時連結された第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとを互いに接続すると共に、両者の接続を解除するものである。クラッチC2は、常時連結された第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとを互いに接続すると共に、両者の接続を解除するものである。   The clutch C1 connects the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 that are always connected to each other. Disconnect the connection. The clutch C2 connects the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24, which are always coupled, Disconnect the connection.

クラッチC3は、常時連結された第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとを互いに接続すると共に、両者の接続を解除するものである。かかるクラッチC3が係合(完全係合)された際には、第3遊星歯車23の2つの回転要素、すなわち第3サンギヤ23sおよび第3キャリヤ23cが互いに接続されることから、第3遊星歯車23を構成する3つの回転要素、すなわち第3サンギヤ23s、第3リングギヤ23rおよび第3キャリヤ23cは、一体に回転することになる。クラッチC4は、常時連結された第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとを互いに接続すると共に、両者の接続を解除するものである。かかるクラッチC4が係合(完全係合)された際には、第4遊星歯車24の2つの回転要素、すなわち第4サンギヤ24sおよび第4キャリヤ24cが互いに接続されることから、第4遊星歯車24を構成する3つの回転要素、すなわち第4サンギヤ24s、第4リングギヤ24rおよび第4キャリヤ24cは、一体に回転することになる。   The clutch C3 connects the third sun gear 23s of the third planetary gear 23 and the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24, and the third carrier 23c of the third planetary gear 23, which are always connected to each other. Disconnect the connection. When the clutch C3 is engaged (completely engaged), the two rotating elements of the third planetary gear 23, that is, the third sun gear 23s and the third carrier 23c are connected to each other. The three rotating elements constituting the unit 23, that is, the third sun gear 23s, the third ring gear 23r, and the third carrier 23c rotate integrally. The clutch C4 connects the third sun gear 23s of the third planetary gear 23 and the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24, and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24, which are always connected to each other. Disconnect the connection. When the clutch C4 is engaged (completely engaged), the two rotating elements of the fourth planetary gear 24, that is, the fourth sun gear 24s and the fourth carrier 24c are connected to each other. The three rotary elements constituting the unit 24, that is, the fourth sun gear 24s, the fourth ring gear 24r, and the fourth carrier 24c rotate together.

ブレーキB1は、第2遊星歯車22の固定可能要素である第2サンギヤ22sを静止部材としてのトランスミッションケース11に対して回転不能に固定(接続)すると共に当該第2サンギヤ22sをトランスミッションケース11に対して回転自在に解放するものである。ブレーキB2は、第4遊星歯車24の固定可能要素である第4キャリヤ24cをトランスミッションケース11に対して回転不能に固定(接続)すると共に当該第4キャリヤ24cを静止部材としてのトランスミッションケース11に対して回転自在に解放するものである。   The brake B1 fixes (connects) the second sun gear 22s, which can be fixed to the second planetary gear 22, to the transmission case 11 as a stationary member in a non-rotatable manner, and the second sun gear 22s to the transmission case 11. And free to rotate. The brake B2 fixes (connects) the fourth carrier 24c, which is a fixable element of the fourth planetary gear 24, to the transmission case 11 so as not to rotate, and also fixes the fourth carrier 24c to the transmission case 11 as a stationary member. And free to rotate.

本実施形態では、クラッチC1〜C4として、ピストン、複数の摩擦係合プレート(例えば環状部材の両面に摩擦材を貼着することにより構成された摩擦プレートおよび両面が平滑に形成された環状部材であるセパレータプレート)、それぞれ作動油が供給される係合油室および遠心油圧キャンセル室等により構成される油圧サーボを有する多板摩擦式油圧クラッチ(摩擦係合要素)が採用される。また、ブレーキB1およびB2としては、ピストン、複数の摩擦係合プレート(摩擦プレートおよびセパレータプレート)、作動油が供給される係合油室等により構成される油圧サーボを有する多板摩擦式油圧ブレーキが採用される。そして、クラッチC1〜C4、ブレーキB1およびB2は、図示しない油圧制御装置による作動油の給排を受けて動作する。   In this embodiment, as the clutches C1 to C4, a piston, a plurality of friction engagement plates (for example, a friction plate formed by sticking a friction material on both surfaces of an annular member, and an annular member formed smoothly on both surfaces) A multi-plate friction type hydraulic clutch (friction engagement element) having a hydraulic servo composed of a separator plate), an engagement oil chamber to which hydraulic oil is supplied, a centrifugal oil pressure cancellation chamber, and the like are employed. Further, as the brakes B1 and B2, a multi-plate friction hydraulic brake having a hydraulic servo including a piston, a plurality of friction engagement plates (friction plates and separator plates), an engagement oil chamber to which hydraulic oil is supplied, and the like. Is adopted. The clutches C1 to C4 and the brakes B1 and B2 operate by receiving and supplying hydraulic oil from a hydraulic control device (not shown).

図2は、自動変速機20における入力軸20iの回転速度(入力回転速度)に対する各回転要素の回転速度の比を示す速度線図である(ただし、入力軸20iすなわち第2キャリヤ22cおよび第3リングギヤ23rの回転速度を値1とする。以下同様。)。また、図3は、自動変速機20の各変速段とクラッチC1〜C4、ブレーキB1およびB2の作動状態との関係を示す作動表である。   FIG. 2 is a velocity diagram showing the ratio of the rotational speed of each rotary element to the rotational speed (input rotational speed) of the input shaft 20i in the automatic transmission 20 (however, the input shaft 20i, ie, the second carrier 22c and the third carrier 22c). The rotational speed of the ring gear 23r is assumed to be 1. The same applies hereinafter. FIG. 3 is an operation table showing the relationship between the respective shift stages of the automatic transmission 20 and the operation states of the clutches C1 to C4 and the brakes B1 and B2.

図2に示すように、シングルピニオン式の第1遊星歯車21を構成する3つの回転要素、すなわち第1サンギヤ21s、第1リングギヤ21rおよび第1キャリヤ21cは、当該第1遊星歯車21の速度線図(図2における最も左側の速度線図)上でギヤ比λ1に応じた間隔をおいて図中左側から第1サンギヤ21s、第1キャリヤ21c、第1リングギヤ21rという順番で並ぶ。このような速度線図での並び順に従い、本実施形態では、第1サンギヤ21sを自動変速機20の第1回転要素とし、第1キャリヤ21cを自動変速機20の第2回転要素とし、第1リングギヤ21rを自動変速機20の第3回転要素とする。従って、第1遊星歯車21は、速度線図上でギヤ比λ1に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機20の第1回転要素、第2回転要素および第3回転要素を有する。   As shown in FIG. 2, the three rotating elements constituting the single pinion type first planetary gear 21, that is, the first sun gear 21 s, the first ring gear 21 r, and the first carrier 21 c, are speed lines of the first planetary gear 21. In the figure (the leftmost speed diagram in FIG. 2), the first sun gear 21s, the first carrier 21c, and the first ring gear 21r are arranged in this order from the left side in the figure at intervals corresponding to the gear ratio λ1. In this embodiment, in accordance with the arrangement order in the speed diagram, in the present embodiment, the first sun gear 21s is the first rotating element of the automatic transmission 20, the first carrier 21c is the second rotating element of the automatic transmission 20, One ring gear 21r is used as a third rotating element of the automatic transmission 20. Therefore, the first planetary gear 21 has the first rotation element, the second rotation element, and the third rotation element of the automatic transmission 20 that are arranged in order at intervals according to the gear ratio λ1 on the velocity diagram.

また、シングルピニオン式の第2遊星歯車22を構成する3つの回転要素、すなわち第2サンギヤ22s、第2リングギヤ22rおよび第2キャリヤ22cは、当該第2遊星歯車22の速度線図(図2における左から2番目の速度線図)上でギヤ比λ2に応じた間隔をおいて図中左側から第2サンギヤ22s、第2キャリヤ22c、第2リングギヤ22rという順番で並ぶ。このような速度線図での並び順に従い、本実施形態では、第2サンギヤ22sを自動変速機20の第4回転要素とし、第2キャリヤ22cを自動変速機20の第5回転要素とし、第2リングギヤ22rを自動変速機20の第6回転要素とする。従って、第2遊星歯車22は、速度線図上でギヤ比λ2に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機20の第4回転要素、第5回転要素および第6回転要素を有する。   Further, the three rotating elements constituting the single pinion type second planetary gear 22, that is, the second sun gear 22 s, the second ring gear 22 r, and the second carrier 22 c, are velocity diagrams of the second planetary gear 22 (in FIG. 2). The second sun gear 22s, the second carrier 22c, and the second ring gear 22r are arranged in this order from the left side in the drawing with an interval corresponding to the gear ratio λ2 on the second speed diagram from the left). In this embodiment, according to the arrangement order in the speed diagram, the second sun gear 22s is the fourth rotating element of the automatic transmission 20, the second carrier 22c is the fifth rotating element of the automatic transmission 20, The two-ring gear 22r is used as the sixth rotating element of the automatic transmission 20. Accordingly, the second planetary gear 22 has the fourth rotation element, the fifth rotation element, and the sixth rotation element of the automatic transmission 20 that are arranged in order at intervals according to the gear ratio λ2 on the velocity diagram.

更に、ダブルピニオン式の第3遊星歯車23を構成する3つの回転要素、すなわち第3サンギヤ23s、第3リングギヤ23rおよび第3キャリヤ23cは、当該第3遊星歯車23の速度線図(図2における右から2番目の速度線図)上でギヤ比λ3に応じた間隔をおいて図中左側から第3サンギヤ23s、第3リングギヤ23rおよび第3キャリヤ23cという順番で並ぶ。このような速度線図での並び順に従い、本実施形態では、第3サンギヤ23sを自動変速機20の第7回転要素とし、第3リングギヤ23rを自動変速機20の第8回転要素とし、第3キャリヤ23cを自動変速機20の第9回転要素とする。従って、第3遊星歯車23は、速度線図上でギヤ比λ3に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機20の第7回転要素、第8回転要素および第9回転要素を有する。   Further, the three rotating elements constituting the double pinion type third planetary gear 23, that is, the third sun gear 23s, the third ring gear 23r, and the third carrier 23c are speed diagrams of the third planetary gear 23 (in FIG. 2). On the second speed diagram from the right), the third sun gear 23s, the third ring gear 23r, and the third carrier 23c are arranged in this order from the left side in the drawing at intervals corresponding to the gear ratio λ3. According to the arrangement order in the speed diagram, in this embodiment, the third sun gear 23s is the seventh rotating element of the automatic transmission 20, the third ring gear 23r is the eighth rotating element of the automatic transmission 20, The third carrier 23 c is the ninth rotating element of the automatic transmission 20. Therefore, the third planetary gear 23 has the seventh rotation element, the eighth rotation element, and the ninth rotation element of the automatic transmission 20 that are arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio λ3 on the velocity diagram.

また、シングルピニオン式の第4遊星歯車24を構成する3つの回転要素、すなわち第4サンギヤ24s、第4リングギヤ24rおよび第4キャリヤ24cは、当該第4遊星歯車24の速度線図(図2における最も右側の速度線図)上でギヤ比λ4に応じた間隔をおいて図中左側から第4サンギヤ24s、第4キャリヤ24c、第4リングギヤ24rという順番で並ぶ。このような速度線図での並び順に従い、本実施形態では、第4サンギヤ24sを自動変速機20の第10回転要素とし、第4キャリヤ24cを自動変速機20の第11回転要素とし、第4リングギヤ24rを自動変速機20の第12回転要素とする。従って、第4遊星歯車24は、速度線図上でギヤ比λ4に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機20の第10回転要素、第11回転要素および第12回転要素を有する。   Further, the three rotating elements constituting the single pinion type fourth planetary gear 24, that is, the fourth sun gear 24s, the fourth ring gear 24r, and the fourth carrier 24c are speed diagrams of the fourth planetary gear 24 (in FIG. 2). On the rightmost speed diagram), the fourth sun gear 24s, the fourth carrier 24c, and the fourth ring gear 24r are arranged in this order from the left side in the figure at intervals corresponding to the gear ratio λ4. According to such an arrangement order in the speed diagram, in the present embodiment, the fourth sun gear 24s is the tenth rotating element of the automatic transmission 20, the fourth carrier 24c is the eleventh rotating element of the automatic transmission 20, The four ring gear 24r is a twelfth rotating element of the automatic transmission 20. Accordingly, the fourth planetary gear 24 has the tenth rotation element, the eleventh rotation element, and the twelfth rotation element of the automatic transmission 20 that are arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio λ4 on the velocity diagram.

そして、自動変速機20では、クラッチC1〜C4、ブレーキB1およびB2を図3に示すように係合または解放させて上述の第1〜第12回転要素の接続関係を変更することで、入力軸20iから出力軸20oまでの間に前進回転方向に10通りおよび後進回転方向に1通りの動力伝達経路、すなわち第1速段から第10速段の前進段と後進段とを形成することができる。   In the automatic transmission 20, the clutches C1 to C4 and the brakes B1 and B2 are engaged or released as shown in FIG. Between 20i and the output shaft 20o, 10 power transmission paths in the forward rotation direction and one in the reverse rotation direction, that is, the forward speed and the reverse speed from the first speed to the tenth speed can be formed. .

具体的には、前進第1速段は、クラッチC3,ブレーキB1およびB2を係合させると共に、残余のクラッチC1,C2およびC4を解放させることにより形成される。すなわち、前進第1速段の形成に際しては、クラッチC3により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとが互いに接続され、更に、ブレーキB1により第2遊星歯車22の第2サンギヤ22sがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定されると共に、ブレーキB2により第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態(第1〜第4遊星歯車21〜24のギヤ比がλ1=0.487,λ2=0.440,λ3=0.479,λ4=0.390である場合、以下同様)において、前進第1速段におけるギヤ比(入力軸20iの回転速度/出力軸20oの回転速度)γ1は、γ1=4.777となる。   Specifically, the first forward speed is formed by engaging the clutch C3 and the brakes B1 and B2 and releasing the remaining clutches C1, C2, and C4. That is, when the first forward speed is formed, the third sun gear 23s of the third planetary gear 23, the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24, and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 are engaged by the clutch C3. Further, the second sun gear 22s of the second planetary gear 22 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate by the brake B1, and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 is connected to the transmission case by the brake B2. 11 is fixed so as not to rotate. In this embodiment (when the gear ratios of the first to fourth planetary gears 21 to 24 are λ1 = 0.487, λ2 = 0.440, λ3 = 0.479, λ4 = 0.390, the same applies hereinafter) The gear ratio (rotational speed of the input shaft 20i / rotational speed of the output shaft 20o) γ1 at the first forward speed is γ1 = 4.777.

前進第2速段は、クラッチC1,ブレーキB1およびB2を係合させると共に、残余のクラッチC2,C3およびC4を解放させることにより形成される。すなわち、前進第2速段の形成に際しては、クラッチC1により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとが互いに接続され、更に、ブレーキB1により第2遊星歯車22の第2サンギヤ22sがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定されると共に、ブレーキB2により第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第2速段におけるギヤ比γ2は、γ2=2.986となる。また、前進第1速段と前進第2速段との間のステップ比は、γ1/γ2=1.600となる。   The second forward speed is formed by engaging the clutch C1 and the brakes B1 and B2 and releasing the remaining clutches C2, C3, and C4. That is, when the second forward speed is formed, the clutch C1 causes the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 to move. Further, the second sun gear 22s of the second planetary gear 22 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate by the brake B1, and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 is connected to the transmission case by the brake B2. 11 is fixed so as not to rotate. In the present embodiment, the gear ratio γ2 at the second forward speed is γ2 = 2.986. The step ratio between the first forward speed and the second forward speed is γ1 / γ2 = 1.600.

前進第3速段は、クラッチC4、ブレーキB1およびB2を係合させると共に、残余のクラッチC1,C2およびC3を解放させることにより形成される。すなわち、前進第3速段の形成に際しては、クラッチC4により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続され、更に、ブレーキB1により第2遊星歯車22の第2サンギヤ22sがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定されると共に、ブレーキB2により第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第3速段におけるギヤ比γ3は、γ3=2.120となる。また、前進第2速段と前進第3速段との間のステップ比は、γ2/γ3=1.408となる。   The third forward speed is formed by engaging the clutch C4 and the brakes B1 and B2 and disengaging the remaining clutches C1, C2, and C3. That is, when the third forward speed is formed, the third sun gear 23s of the third planetary gear 23, the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24, and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 are engaged by the clutch C4. Further, the second sun gear 22s of the second planetary gear 22 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate by the brake B1, and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 is connected to the transmission case by the brake B2. 11 is fixed so as not to rotate. In the present embodiment, the gear ratio γ3 at the third forward speed is γ3 = 2.120. The step ratio between the second forward speed and the third forward speed is γ2 / γ3 = 1.408.

前進第4速段は、クラッチC1,C4およびブレーキB2を係合させると共に、残余のクラッチC2,C3およびブレーキB1を解放させることにより形成される。すなわち、前進第4速段の形成に際しては、クラッチC1により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとが互いに接続されると共に、クラッチC4により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続され、更に、ブレーキB2により第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第4速段におけるギヤ比γ4は、γ4=1.591となる。また、前進第3速段と前進第4速段との間のステップ比は、γ3/γ4=1.333となる。   The fourth forward speed is formed by engaging the clutches C1 and C4 and the brake B2 and releasing the remaining clutches C2 and C3 and the brake B1. That is, when forming the fourth forward speed, the clutch C1 causes the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 to move. The third sun gear 23s of the third planetary gear 23 and the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 are connected to each other by the clutch C4. The fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate by the brake B2. In the present embodiment, the gear ratio γ4 at the fourth forward speed is γ4 = 1.491. The step ratio between the third forward speed and the fourth forward speed is γ3 / γ4 = 1.333.

前進第5速段は、クラッチC1,C4およびブレーキB1を係合させると共に、残余のクラッチC2,C3およびブレーキB2を解放させることにより形成される。すなわち、前進第5速段の形成に際しては、クラッチC1により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとが互いに接続されると共に、クラッチC4により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続され、更に、ブレーキB1により第2遊星歯車22の第2サンギヤ22sがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第5速段におけるギヤ比γ5は、γ5=1.216となる。また、前進第4速段と前進第5速段との間のステップ比は、γ4/γ5=1.308となる。   The fifth forward speed is formed by engaging the clutches C1 and C4 and the brake B1 and releasing the remaining clutches C2 and C3 and the brake B2. That is, when forming the fifth forward speed, the clutch C1 causes the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 to move. The third sun gear 23s of the third planetary gear 23 and the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 are connected to each other by the clutch C4. The second sun gear 22s of the second planetary gear 22 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate by the brake B1. In the present embodiment, the gear ratio γ5 at the fifth forward speed is γ5 = 1.216. The step ratio between the fourth forward speed and the fifth forward speed is γ4 / γ5 = 1.308.

前進第6速段は、クラッチC1,C2およびC4を係合させると共に、残余のクラッチC3、ブレーキB1およびB2を解放させることにより形成される。すなわち、前進第6速段の形成に際しては、クラッチC1により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとが互いに接続されると共に、クラッチC2により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続され、更に、クラッチC4により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続される。本実施形態において、前進第6速段におけるギヤ比γ6は、γ6=1.000となる。また、前進第5速段と前進第6速段との間のステップ比は、γ5/γ6=1.216となる。   The sixth forward speed is formed by engaging the clutches C1, C2, and C4 and releasing the remaining clutch C3 and the brakes B1 and B2. That is, when forming the sixth forward speed, the clutch C1 causes the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 to move. The first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 are connected to each other by the clutch C2, The third sun gear 23s of the third planetary gear 23, the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24, and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 are connected to each other by the clutch C4. In the present embodiment, the gear ratio γ6 at the sixth forward speed is γ6 = 1.000. The step ratio between the fifth forward speed and the sixth forward speed is γ5 / γ6 = 1.216.

前進第7速段は、クラッチC3,C4およびブレーキB1を係合させると共に、残余のクラッチC1,C2およびブレーキB2を解放させることにより形成される。すなわち、前進第7速段の形成に際しては、クラッチC3により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとが互いに接続されると共に、クラッチC4により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続され、更に、ブレーキB1により第2遊星歯車22の第2サンギヤ22sがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第7速段におけるギヤ比γ7は、γ7=0.874となる。また、前進第6速段と前進第7速段との間のステップ比は、γ6/γ7=1.144となる。   The seventh forward speed is formed by engaging the clutches C3 and C4 and the brake B1 and releasing the remaining clutches C1 and C2 and the brake B2. That is, when the seventh forward speed is established, the third sun gear 23s of the third planetary gear 23, the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24, and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 are engaged by the clutch C3. The third sun gear 23s of the third planetary gear 23 and the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 are connected to each other by the clutch C4. The second sun gear 22s of the second planetary gear 22 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate by the brake B1. In the present embodiment, the gear ratio γ7 at the seventh forward speed is γ7 = 0.874. The step ratio between the sixth forward speed and the seventh forward speed is γ6 / γ7 = 1.144.

前進第8速段は、クラッチC2,C4およびブレーキB1を係合させると共に、残余のクラッチC1,C3およびブレーキB2を解放させることにより形成される。すなわち、前進第8速段の形成に際しては、クラッチC2により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続されると共に、クラッチC4により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続され、更に、ブレーキB1により第2遊星歯車22の第2サンギヤ22sがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第8速段におけるギヤ比γ8は、γ8=0.694となる。また、前進第7速段と前進第8速段との間のステップ比は、γ7/γ8=1.259となる。   The eighth forward speed is formed by engaging the clutches C2 and C4 and the brake B1, and releasing the remaining clutches C1 and C3 and the brake B2. That is, when forming the eighth forward speed, the clutch C2 causes the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 to move. The third sun gear 23s of the third planetary gear 23 and the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 are connected to each other by the clutch C4. The second sun gear 22s of the second planetary gear 22 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate by the brake B1. In the present embodiment, the gear ratio γ8 at the eighth forward speed is γ8 = 0.694. The step ratio between the seventh forward speed and the eighth forward speed is γ7 / γ8 = 1.259.

前進第9速段は、クラッチC2,C3およびブレーキB1を係合させると共に、残余のクラッチC1,C4およびブレーキB2を解放させることにより形成される。すなわち、前進第9速段の形成に際しては、クラッチC2により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続されると共に、クラッチC3により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとが互いに接続され、更に、ブレーキB1により第2遊星歯車22の第2サンギヤ22sがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第9速段におけるギヤ比γ9は、γ9=0.643となる。また、前進第8速段と前進第9速段との間のステップ比は、γ8/γ9=1.080となる。   The ninth forward speed is established by engaging the clutches C2 and C3 and the brake B1, and releasing the remaining clutches C1 and C4 and the brake B2. That is, when forming the ninth forward speed, the clutch C2 causes the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 to move. The third sun gear 23s of the third planetary gear 23 and the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24 and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 are connected to each other by the clutch C3. The second sun gear 22s of the second planetary gear 22 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate by the brake B1. In the present embodiment, the gear ratio γ9 at the ninth forward speed is γ9 = 0.543. The step ratio between the eighth forward speed and the ninth forward speed is γ8 / γ9 = 1.080.

前進第10速段は、クラッチC1,C2およびブレーキB1を係合させると共に、残余のクラッチC3,C4およびブレーキB2を解放させることにより形成される。すなわち、前進第10速段の形成に際しては、クラッチC1により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとが互いに接続されると共に、クラッチC2により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続され、更に、ブレーキB1により第2遊星歯車22の第2サンギヤ22sがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第10速段におけるギヤ比γ10は、γ10=0.595となる。また、前進第9速段と前進第10速段との間のステップ比は、γ9/γ10=1.081となる。そして、自動変速機20におけるスプレッド(ギヤ比幅=最低変速段である前進第1速段のギヤ比γ1/最高変速段である前進第10速段のギヤ比γ10)は、γ1/γ10=8.030となる。   The tenth forward speed is formed by engaging the clutches C1 and C2 and the brake B1 and releasing the remaining clutches C3 and C4 and the brake B2. That is, when the forward tenth speed is formed, the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 are caused by the clutch C1. The first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 are connected to each other by the clutch C2, The second sun gear 22s of the second planetary gear 22 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate by the brake B1. In the present embodiment, the gear ratio γ10 at the tenth forward speed is γ10 = 0.595. The step ratio between the ninth forward speed and the tenth forward speed is γ9 / γ10 = 1.081. The spread in the automatic transmission 20 (gear ratio width = gear ratio γ1 at the first forward speed, which is the lowest speed) / gear ratio γ10 at the tenth speed, which is the highest speed, is γ1 / γ10 = 8. .030.

後進段は、クラッチC2,C3およびブレーキB2を係合させると共に、残余のクラッチC1,C4およびブレーキB1を解放させることにより形成される。すなわち、後進段の形成に際しては、クラッチC2により第1遊星歯車21の第1サンギヤ21sおよび第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rと、第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cとが互いに接続されると共に、クラッチC3により第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sおよび第4遊星歯車24の第4サンギヤ24sと、第3遊星歯車23の第3キャリヤ23cとが互いに接続され、更に、ブレーキB2により第4遊星歯車24の第4キャリヤ24cがトランスミッションケース11に対して回転不能に固定される。本実施形態において、後進段におけるギヤ比γrevは、γrev=−3.813となる。また、前進第1速段と後進段との間のステップ比は、|γrev/γ1|=0.798となる。   The reverse gear is formed by engaging the clutches C2 and C3 and the brake B2 and releasing the remaining clutches C1 and C4 and the brake B1. That is, when the reverse gear is formed, the first sun gear 21s of the first planetary gear 21 and the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 and the fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 are connected to each other by the clutch C2. In addition, the third sun gear 23s of the third planetary gear 23 and the fourth sun gear 24s of the fourth planetary gear 24 and the third carrier 23c of the third planetary gear 23 are connected to each other by the clutch C3, and further, the brake B2 The fourth carrier 24c of the fourth planetary gear 24 is fixed to the transmission case 11 so as not to rotate. In the present embodiment, the gear ratio γrev in the reverse speed is γrev = −3.813. Further, the step ratio between the first forward speed and the reverse speed is | γrev / γ1 | = 0.798.

上述のように、自動変速機20によれば、クラッチC1〜C4、ブレーキB1およびB2の係脱により第1速段から第10速段までの前進段と後進段とを提供することが可能となる。この結果、自動変速機20では、スプレッドをより大きくして(本実施形態では、8.030)特に高車速時の車両の燃費を向上させると共に、更に低速段の変速比をより大きくすると共に高速段の変速比をより小さくして各変速段での加速性能を向上させ、かつ、ステップ比を適正化(より大きくなるのを抑制)して変速フィーリングを向上させることができる。従って、自動変速機20によれば、当該自動変速機20が搭載される車両の燃費等と、ドライバビリティすなわち車両の加速性能、変速フィーリング等との双方を良好に向上させることが可能となる。   As described above, according to the automatic transmission 20, it is possible to provide the forward speed and the reverse speed from the first speed to the tenth speed by engaging / disengaging the clutches C1 to C4 and the brakes B1 and B2. Become. As a result, in the automatic transmission 20, the spread is increased (8.030 in the present embodiment), the fuel efficiency of the vehicle is improved particularly at a high vehicle speed, and the gear ratio of the low speed stage is further increased and the high speed is increased. The speed ratio of the gears can be made smaller to improve the acceleration performance at each gear, and the gear ratio can be improved by optimizing the step ratio (suppressing the increase). Therefore, according to the automatic transmission 20, it is possible to satisfactorily improve both the fuel consumption of the vehicle on which the automatic transmission 20 is mounted and the drivability, that is, the acceleration performance of the vehicle, the shift feeling, and the like. .

また、自動変速機20では、6つの係合要素、すなわちクラッチC1〜C4、ブレーキB1およびB2のうち、何れか3つを係合させると共に残余の3つを解放させることにより前進第1速段から前進第10速段および後進段が形成される。これにより、例えば6つのクラッチやブレーキのうちの2つを係合させると共に残余の4つを解放させることにより複数の変速段を形成する変速機に比べて、変速段の形成に伴って解放される係合要素の数を減らすことができる。この結果、変速段の形成に伴って解放された係合要素における部材間の僅かな接触に起因した引き摺り損失を低減させて、自動変速機20における動力の伝達効率すなわち車両の燃費をより一層向上させることが可能となる。   Further, in the automatic transmission 20, the first forward speed is achieved by engaging any three of the six engaging elements, that is, the clutches C1 to C4 and the brakes B1 and B2 and releasing the remaining three. To the tenth forward speed and the reverse speed. Thus, for example, as compared with a transmission that forms a plurality of shift stages by engaging two of the six clutches and brakes and releasing the remaining four, it is released as the shift stages are formed. The number of engaging elements can be reduced. As a result, drag loss due to slight contact between members of the engagement element released with the formation of the shift stage is reduced, and the power transmission efficiency in the automatic transmission 20, that is, the fuel consumption of the vehicle is further improved. It becomes possible to make it.

更に、自動変速機20では、第1〜第4遊星歯車21〜24として、第1、第2、第3または第4リングギヤ21r〜24rを含む遊星歯車が用いられるが、図2に示すように、第1速段から第10速段までの前進段および後進段の形成時に第1〜第4リングギヤ21r〜24rが高い回転速度で回転しないようにして、第1〜第4リングギヤ21r〜24rの回転時のイナーシャ(入力軸20iに対する等価イナーシャ)が大きくなるのを抑制することができる。これにより、第2遊星歯車22の第2リングギヤ22rに対応したクラッチC1の係合に要する時間を短縮化すると共に、クラッチC1の係合を伴う変速時のショックの発生を抑制し、更にクラッチC1の摩擦材すなわち摩擦プレートやセパレータプレートの耐久性を良好に確保することが可能となる。加えて、第1〜第4リングギヤ21r〜24rの回転時のイナーシャを低下させることで、第1〜第4リングギヤ21r〜24rや、第1および第4リングギヤ21r,24rに接続される連結部材214、第2リングギヤ22rに接続される連結部材212、第3リングギヤ23rに接続される連結部材223等の強度確保に伴う寸法(厚み等)すなわち重量の増加や自動変速機20の大型化を抑制することができる。この結果、自動変速機20では、変速性能およびクラッチC1の耐久性をより向上させると共に、装置全体を軽量コンパクト化することも可能となる。   Further, in the automatic transmission 20, planetary gears including the first, second, third, or fourth ring gears 21r to 24r are used as the first to fourth planetary gears 21 to 24. As shown in FIG. The first to fourth ring gears 21r to 24r are configured so that the first to fourth ring gears 21r to 24r do not rotate at a high rotational speed when the forward gear and the reverse gear from the first gear to the tenth gear are formed. An increase in inertia during rotation (equivalent inertia with respect to the input shaft 20i) can be suppressed. As a result, the time required for engaging the clutch C1 corresponding to the second ring gear 22r of the second planetary gear 22 is shortened, and the occurrence of shock at the time of gear shifting involving the engagement of the clutch C1 is suppressed. The durability of the friction material, that is, the friction plate and the separator plate can be ensured satisfactorily. In addition, by reducing the inertia during rotation of the first to fourth ring gears 21r to 24r, the connecting member 214 connected to the first to fourth ring gears 21r to 24r and the first and fourth ring gears 21r and 24r. The size (thickness, etc.) associated with securing the strength of the connecting member 212 connected to the second ring gear 22r, the connecting member 223 connected to the third ring gear 23r, etc., that is, the increase in weight and the increase in size of the automatic transmission 20 are suppressed. be able to. As a result, in the automatic transmission 20, the speed change performance and the durability of the clutch C1 can be further improved, and the entire device can be reduced in weight and size.

また、第1、第2および第4遊星歯車21,22,24をシングルピニオン式の遊星歯車とすることで、これらを例えばダブルピニオン式の遊星歯車とした場合に比べて、第1、第2および第4遊星歯車21,22,24における回転要素間の噛み合い損失を低減させて自動変速機20における動力の伝達効率すなわち車両の燃費をより向上させると共に、部品点数を削減して自動変速機20の重量増を抑制しつつ組立性を向上させることが可能となる。   Further, the first, second, and fourth planetary gears 21, 22, and 24 are single pinion type planetary gears, so that the first, second, and second planetary gears can be compared with the case where they are double pinion type planetary gears, for example. In addition, the transmission loss between the rotating elements in the fourth planetary gears 21, 22, 24 is reduced to improve the power transmission efficiency in the automatic transmission 20, that is, the fuel efficiency of the vehicle, and the number of parts is reduced to reduce the automatic transmission 20. As a result, it is possible to improve the assembling property while suppressing an increase in weight.

なお、自動変速機20のクラッチC3は、第3遊星歯車23を構成する3つの回転要素が一体に回転するように当該第3遊星歯車23の何れか2つの回転要素を互いに接続することができるものであればよい。従って、クラッチC3は、図4に示す動力伝達装置10Bの自動変速機20Bや、図5に示す動力伝達装置10Cの自動変速機20Cに含まれるもののように、第3遊星歯車23の第3サンギヤ23sと第3リングギヤ23rとを互いに接続すると共に両者の接続を解除するものであってもよい。また、クラッチC3は、図6に示す動力伝達装置10Dの自動変速機20Dや、図7に示す動力伝達装置10Eの自動変速機20Eに含まれるもののように、第3遊星歯車23の第3リングギヤ23rと第3キャリヤ23cとを互いに接続すると共に両者の接続を解除するものであってもよい。更に、自動変速機20のクラッチC4は、第4遊星歯車24を構成する3つの回転要素が一体に回転するように当該第4遊星歯車24の何れか2つの回転要素を互いに接続することができるものであればよい。従って、クラッチC4は、図5に示す動力伝達装置10Cの自動変速機20Cや、図7に示す動力伝達装置10Eの自動変速機20E、図8に示す動力伝達装置10Fの自動変速機20Fに含まれるもののように、第4遊星歯車24の第4リングギヤ24rと第4キャリヤ24cとを互いに接続すると共に両者の接続を解除するものであってもよい。   Note that the clutch C3 of the automatic transmission 20 can connect any two rotating elements of the third planetary gear 23 to each other so that the three rotating elements constituting the third planetary gear 23 rotate integrally. Anything is acceptable. Therefore, the clutch C3 is the third sun gear of the third planetary gear 23, as in the automatic transmission 20B of the power transmission device 10B shown in FIG. 4 and the automatic transmission 20C of the power transmission device 10C shown in FIG. 23s and the third ring gear 23r may be connected to each other and the connection between them may be released. Further, the clutch C3 is a third ring gear of the third planetary gear 23 such as those included in the automatic transmission 20D of the power transmission device 10D shown in FIG. 6 and the automatic transmission 20E of the power transmission device 10E shown in FIG. 23r and the third carrier 23c may be connected to each other and the connection between them may be released. Further, the clutch C4 of the automatic transmission 20 can connect any two rotating elements of the fourth planetary gear 24 to each other so that the three rotating elements constituting the fourth planetary gear 24 rotate integrally. Anything is acceptable. Therefore, the clutch C4 is included in the automatic transmission 20C of the power transmission device 10C shown in FIG. 5, the automatic transmission 20E of the power transmission device 10E shown in FIG. 7, and the automatic transmission 20F of the power transmission device 10F shown in FIG. As described above, the fourth ring gear 24r of the fourth planetary gear 24 and the fourth carrier 24c may be connected to each other and the connection between them may be released.

図9は、本発明の他の実施形態に係る多段変速機としての自動変速機20Gを含む動力伝達装置10Gの概略構成図である。同図に示す動力伝達装置10Gは、前輪駆動車両の前部に横置きに搭載される図示しないエンジン(内燃機関)のクランクシャフトに接続されると共にエンジンからの動力(トルク)を図示しない左右の前輪(駆動輪)に伝達可能なものである。動力伝達装置10Gの自動変速機20Gは、上述の自動変速機20を前輪駆動車両用に改変したものに相当する。   FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a power transmission device 10G including an automatic transmission 20G as a multi-stage transmission according to another embodiment of the present invention. The power transmission device 10G shown in the figure is connected to a crankshaft of an engine (internal combustion engine) (not shown) that is mounted horizontally on the front portion of the front wheel drive vehicle, and power (torque) from the engine is not shown on the left and right sides. It can be transmitted to the front wheels (drive wheels). The automatic transmission 20G of the power transmission device 10G corresponds to a modification of the automatic transmission 20 described above for a front-wheel drive vehicle.

図9に示す自動変速機20Gでは、第1遊星歯車21の第1キャリヤ21cが出力部材としてのカウンタドライブギヤ41に常時連結される。自動変速機20Gから出力部材としてのカウンタドライブギヤ41に伝達された動力(トルク)は、カウンタドライブギヤ41に加えて、当該カウンタドライブギヤ41に噛合するカウンタドリブンギヤ42、カウンタシャフト43を介してカウンタドリブンギヤ42に連結されたドライブピニオンギヤ(ファイナルドライブギヤ)44、ドライブピニオンギヤ44に噛合するデフリングギヤ(ファイナルドリブンギヤ)45を含むギヤ列40と、デフリングギヤ45に連結されたデファレンシャルギヤ50と、ドライブシャフト51とを介して左右の前輪に伝達される。このように、本発明による多段変速機は、前輪駆動車両に搭載される変速機として構成されてもよい。従って、図4〜図8に示す自動変速機20B〜20Fを前輪駆動車両用に改変し得ることはいうまでもない。   In the automatic transmission 20G shown in FIG. 9, the first carrier 21c of the first planetary gear 21 is always connected to a counter drive gear 41 as an output member. The power (torque) transmitted from the automatic transmission 20G to the counter drive gear 41 as an output member is countered via the counter drive gear 41 and the counter driven gear 42 and the counter shaft 43 that mesh with the counter drive gear 41. A drive pinion gear (final drive gear) 44 coupled to the driven gear 42, a gear train 40 including a differential ring gear (final driven gear) 45 meshing with the drive pinion gear 44, a differential gear 50 coupled to the differential ring gear 45, and a drive shaft 51 And transmitted to the left and right front wheels. Thus, the multi-stage transmission according to the present invention may be configured as a transmission mounted on a front wheel drive vehicle. Therefore, it goes without saying that the automatic transmissions 20B to 20F shown in FIGS. 4 to 8 can be modified for a front-wheel drive vehicle.

なお、上述の自動変速機20〜20Gにおいて、クラッチC1〜C4、ブレーキB1およびB2の少なくとも何れかは、ドグクラッチあるいはドグブレーキといった噛み合い係合要素とされてもよい。例えば、自動変速機20〜20Gでは、前進第3速段から前進第8速段の形成に際して連続して係合されるクラッチC4や、前進第1速段から前進第4速段の形成に際して連続して係合されると共に、後進段の形成に際して係合されるブレーキB2として、ドグクラッチあるいはドグブレーキを採用してもよい。また、自動変速機20〜20Gにおいて、第1〜第4遊星歯車21〜24におけるギヤ比λ1〜λ4は、上記説明において例示されたものに限られるものではない。更に、自動変速機20〜20Gにおいて、第1、第2および第4遊星歯車21,22,24の少なくとも何れかをダブルピニオン式の遊星歯車としてもよい。   In the automatic transmissions 20 to 20G described above, at least one of the clutches C1 to C4 and the brakes B1 and B2 may be a meshing engagement element such as a dog clutch or a dog brake. For example, in the automatic transmissions 20 to 20G, the clutch C4 that is continuously engaged when forming the third forward speed to the eighth forward speed, or continuously when forming the fourth forward speed from the first forward speed. In addition, a dog clutch or a dog brake may be employed as the brake B2 that is engaged when the reverse gear is formed. In the automatic transmissions 20 to 20G, the gear ratios λ1 to λ4 in the first to fourth planetary gears 21 to 24 are not limited to those exemplified in the above description. Furthermore, in the automatic transmissions 20 to 20G, at least one of the first, second, and fourth planetary gears 21, 22, and 24 may be a double pinion planetary gear.

以上説明したように、本発明による多段変速機は、入力部材に伝達された動力を変速して出力部材に伝達する多段変速機において、速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第1回転要素、第2回転要素および第3回転要素を有する第1遊星歯車と、速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第4回転要素、第5回転要素および第6回転要素を有する第2遊星歯車と、速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第7回転要素、第8回転要素および第9回転要素を有する第3遊星歯車と、速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第10回転要素、第11回転要素および第12回転要素を有する第4遊星歯車と、それぞれ前記第1、第2、第3および第4遊星歯車の回転要素の何れかを他の回転要素または静止部材に接続すると共に両者の接続を解除する第1、第2、第3、第4、第5および第6係合要素とを備え、前記第2遊星歯車の前記第5回転要素および前記第3遊星歯車の前記第8回転要素は、前記入力部材に常時連結され、前記第1遊星歯車の前記第2回転要素は、前記出力部材に常時連結され、前記第1遊星歯車の前記第1回転要素と前記第2遊星歯車の前記第6回転要素とは常時連結され、前記第1遊星歯車の前記第3回転要素と前記第4遊星歯車の前記第12回転要素とは常時連結され、前記第3遊星歯車の前記第7回転要素と前記第4遊星歯車の前記第10回転要素とは常時連結され、前記第1係合要素は、常時連結された前記第1遊星歯車の前記第1回転要素および前記第2遊星歯車の前記第6回転要素と、前記第3遊星歯車の前記第9回転要素とを互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、前記第2係合要素は、常時連結された前記第1遊星歯車の前記第1回転要素および前記第2遊星歯車の前記第6回転要素と、前記第4遊星歯車の前記第11回転要素とを互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、前記第3係合要素は、前記第3遊星歯車の何れか2つの回転要素を互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、前記第4係合要素は、前記第4遊星歯車の何れか2つの回転要素を互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、前記第5係合要素は、前記第2遊星歯車の前記第4回転要素を前記静止部材に接続して回転不能に固定すると共に、両者の接続を解除し、前記第6係合要素は、前記第4遊星歯車の前記第11回転要素を前記静止部材に接続して回転不能に固定すると共に、両者の接続を解除し、前記第1、第2、第3、第4、第5および第6係合要素のうちの何れか3つを選択的に係合させることにより、第1速段から第10速段までの前進段と後進段とを形成することを特徴とする。   As described above, the multi-stage transmission according to the present invention is a multi-stage transmission that shifts the power transmitted to the input member and transmits the power to the output member. The multi-stage transmission is sequentially arranged at intervals corresponding to the gear ratio on the speed diagram. A first planetary gear having a first rotation element, a second rotation element, and a third rotation element, and a fourth rotation element and a fifth rotation element that are sequentially arranged at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram. And a second planetary gear having a sixth rotating element and a seventh planetary gear having a seventh rotating element, an eighth rotating element, and a ninth rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram A fourth planetary gear having a tenth rotating element, an eleventh rotating element, and a twelfth rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram, and the first, second, Any of the rotating elements of the third and fourth planetary gears A first, a second, a third, a fourth, a fifth, and a sixth engaging element for connecting to the rolling element or the stationary member and releasing the connection between them, the fifth rotating element of the second planetary gear And the eighth rotating element of the third planetary gear is always connected to the input member, and the second rotating element of the first planetary gear is always connected to the output member, and the first planetary gear The first rotating element and the sixth rotating element of the second planetary gear are always connected, and the third rotating element of the first planetary gear and the twelfth rotating element of the fourth planetary gear are always connected. The seventh rotation element of the third planetary gear and the tenth rotation element of the fourth planetary gear are always connected, and the first engagement element is the first rotation of the first planetary gear that is always connected. One rotating element and the sixth rotating element of the second planetary gear; The ninth rotating element of the third planetary gear is connected to each other and the connection between both is released, and the second engaging element is always connected to the first rotating element of the first planetary gear and the The sixth rotating element of the second planetary gear and the eleventh rotating element of the fourth planetary gear are connected to each other and disconnected from each other, and the third engaging element is connected to the third planetary gear. Any one of the two rotating elements is connected to each other and the connection between both is released, and the fourth engaging element connects any two rotating elements of the fourth planetary gear to each other and connects the both. The fifth engaging element is connected to the stationary member so that the fourth rotating element of the second planetary gear is non-rotatable, and the connection between both is released, and the sixth engaging element Takes the eleventh rotating element of the fourth planetary gear as the stationary Connected to the member and fixed to be non-rotatable, and the connection between the two is released, and any three of the first, second, third, fourth, fifth and sixth engaging elements are selectively The forward speed and the reverse speed from the first speed to the tenth speed are formed by engaging with the.

このように構成される多段変速機では、スプレッドをより大きくして多段変速機が搭載される車両の燃費を向上させると共に、更に低速段の変速比をより大きくすると共に高速段の変速比をより小さくしてドライバビリティすなわち車両の加速性能等をより向上させることができる。また、この多段変速機では、第1、第2、第3および第4遊星歯車としてリングギヤを含む遊星歯車を用いた場合に、第1速段から第10速段までの前進段および後進段の形成時にリングギヤが高い回転速度で回転しないようにして、リングギヤの回転時のイナーシャが大きくなるのを抑制することが可能となる。これにより、リングギヤに対応した係合要素の係合に要する時間を短縮化すると共に、当該係合要素の係合を伴う変速時のショックの発生を抑制し、更に、当該リングギヤに対応した係合要素の摩擦材の耐久性を良好に確保し、かつ上記リングギヤおよびそれに接続される連結要素等の強度確保に伴う寸法(厚み等)すなわち重量の増加や装置全体の大型化を抑制することができる。この結果、本発明による多段変速機では、当該多段変速機が搭載される車両の燃費、ドライバビリティ、変速性能および係合要素の耐久性をより向上させると共に、装置全体を軽量コンパクト化することが可能となる。   In the multi-speed transmission configured as described above, the spread is increased to improve the fuel efficiency of the vehicle on which the multi-speed transmission is mounted, the speed ratio of the low speed stage is further increased, and the speed ratio of the high speed stage is further increased. By reducing the size, drivability, that is, acceleration performance of the vehicle can be further improved. Further, in this multi-stage transmission, when planetary gears including ring gears are used as the first, second, third and fourth planetary gears, the forward gear and the reverse gear from the first gear to the tenth gear are used. By preventing the ring gear from rotating at a high rotational speed during formation, it is possible to suppress an increase in inertia during the rotation of the ring gear. This shortens the time required for engagement of the engagement element corresponding to the ring gear, suppresses the occurrence of shock at the time of gear shifting involving the engagement of the engagement element, and further engages corresponding to the ring gear. The durability of the friction material of the element can be ensured well, and the increase in size (thickness, etc.), that is, the weight associated with securing the strength of the ring gear and the connecting element connected thereto, and the increase in the size of the entire apparatus can be suppressed. . As a result, in the multi-stage transmission according to the present invention, it is possible to further improve the fuel consumption, drivability, transmission performance and durability of the engagement element of the vehicle in which the multi-stage transmission is mounted, and to reduce the overall weight and size of the apparatus. It becomes possible.

更に、本発明による多段変速機では、次のように第1から第6係合要素を係合させることにより、第1速段から第10速段までの前進段と後進段とを形成することができる。すなわち、前進第1速段は、第3係合要素、第5係合要素および第6係合要素を係合させることにより形成される。また、前進第2速段は、第1係合要素、第5係合要素および第6係合要素を係合させることにより形成される。更に、前進第3速段は、第4係合要素、第5係合要素および第6係合要素を係合させることにより形成される。また、前進第4速段は、第1係合要素、第4係合要素および第6係合要素を係合させることにより形成される。更に、前進第5速段は、第1係合要素、第4係合要素および第5係合要素を係合させることにより形成される。また、前進第6速段は、第1係合要素、第2係合要素および第4係合要素を係合させることにより形成される。更に、前進第7速段は、第3係合要素、第4係合要素および第5係合要素を係合させることにより形成される。また、前進第8速段は、第2係合要素、第4係合要素および第5係合要素を係合させることにより形成される。更に、前進第9速段は、第2係合要素、第3係合要素および第5係合要素を係合させることにより形成される。また、前進第10速段は、第1係合要素、第2係合要素および第5係合要素を係合させることにより形成される。更に、後進段は、第2係合要素、第3係合要素および第6係合要素を係合させることにより形成される。   Furthermore, in the multi-stage transmission according to the present invention, the forward speed and the reverse speed from the first speed to the tenth speed are formed by engaging the first to sixth engaging elements as follows. Can do. That is, the forward first speed is formed by engaging the third engagement element, the fifth engagement element, and the sixth engagement element. Further, the second forward speed is formed by engaging the first engagement element, the fifth engagement element, and the sixth engagement element. Further, the third forward speed is formed by engaging the fourth engagement element, the fifth engagement element, and the sixth engagement element. The fourth forward speed is established by engaging the first engagement element, the fourth engagement element, and the sixth engagement element. Further, the fifth forward speed is formed by engaging the first engagement element, the fourth engagement element, and the fifth engagement element. The sixth forward speed is formed by engaging the first engagement element, the second engagement element, and the fourth engagement element. Further, the seventh forward speed is formed by engaging the third engagement element, the fourth engagement element, and the fifth engagement element. Further, the eighth forward speed is formed by engaging the second engagement element, the fourth engagement element, and the fifth engagement element. Further, the ninth forward speed is formed by engaging the second engagement element, the third engagement element, and the fifth engagement element. Further, the tenth forward speed is formed by engaging the first engagement element, the second engagement element, and the fifth engagement element. Further, the reverse gear is formed by engaging the second engagement element, the third engagement element, and the sixth engagement element.

このように、本発明による多段変速機では、第1〜第6係合要素の何れか3つを係合させると共に残余の3つを解放させることにより前進第1速段から前進第10速段および後進段が形成される。これにより、例えば6つの係合要素のうちの2つを係合させると共に残余の4つを解放させることにより複数の変速段を形成する変速機に比べて、変速段の形成に伴って解放される係合要素の数を減らすことができる。この結果、変速段の形成に伴って解放された係合要素における引き摺り損失を低減させて、多段変速機における動力の伝達効率すなわち車両の燃費をより一層向上させることが可能となる。   As described above, in the multi-stage transmission according to the present invention, any three of the first to sixth engaging elements are engaged and the remaining three are released to advance the first forward speed to the tenth forward speed. And a reverse gear is formed. Accordingly, for example, compared with a transmission that forms a plurality of shift stages by engaging two of the six engagement elements and releasing the remaining four, the release is performed with the formation of the shift stage. The number of engaging elements can be reduced. As a result, drag loss in the engagement element released with the formation of the shift stage can be reduced, and the power transmission efficiency in the multi-stage transmission, that is, the fuel consumption of the vehicle can be further improved.

また、前記第1遊星歯車は、第1サンギヤと、第1リングギヤと、それぞれ前記第1サンギヤおよび前記第1リングギヤに噛合する複数の第1ピニオンギヤを自転自在かつ公転自在に保持する第1キャリヤとを有するシングルピニオン式の遊星歯車であってもよく、前記第2遊星歯車は、第2サンギヤと、第2リングギヤと、それぞれ前記第2サンギヤおよび前記第2リングギヤに噛合する複数の第2ピニオンギヤを自転自在かつ公転自在に保持する第2キャリヤとを有するシングルピニオン式の遊星歯車であってもよく、前記第3遊星歯車は、第3サンギヤと、第3リングギヤと、互いに噛合すると共に一方が前記第3サンギヤに他方が前記第3リングギヤに噛合する2つのピニオンギヤの組を自転かつ公転自在に複数保持する第3キャリヤとを有するダブルピニオン式の遊星歯車であってもよく、前記第4遊星歯車は、第4サンギヤと、第4リングギヤと、それぞれ前記第4サンギヤおよび前記第4リングギヤに噛合する複数の第4ピニオンギヤを自転自在かつ公転自在に保持する第4キャリヤとを有するシングルピニオン式の遊星歯車であってもよく、前記第1回転要素は、前記第1サンギヤであってもよく、前記第2回転要素は、前記第1キャリヤであってもよく、前記第3回転要素は、前記第1リングギヤであってもよく、前記第4回転要素は、前記第2サンギヤであってもよく、前記第5回転要素は、前記第2キャリヤであってもよく、前記第6回転要素は、前記第2リングギヤであってもよく、前記第7回転要素は、前記第3サンギヤであってもよく、前記第8回転要素は、前記第3リングギヤであってもよく、前記第9回転要素は、前記第3キャリヤであってもよく、前記第10回転要素は、前記第4サンギヤであってもよく、前記第11回転要素は、前記第4キャリヤであってもよく、前記第12回転要素は、前記第4リングギヤであってもよい。   The first planetary gear includes a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier that rotatably and reciprocally holds a plurality of first pinion gears that mesh with the first sun gear and the first ring gear, respectively. The second planetary gear may include a second sun gear, a second ring gear, and a plurality of second pinion gears meshed with the second sun gear and the second ring gear, respectively. It may be a single pinion type planetary gear having a second carrier that is rotatably and revolved, and the third planetary gear meshes with a third sun gear and a third ring gear, and one of the planetary gears is A third carrier that holds a plurality of sets of two pinion gears, the other of which is meshed with the third ring gear, on the third sun gear so as to rotate and revolve. The fourth planetary gear includes a fourth sun gear, a fourth ring gear, and a plurality of fourth pinion gears that mesh with the fourth sun gear and the fourth ring gear, respectively. A single pinion type planetary gear having a fourth carrier that rotatably and revolves, the first rotating element may be the first sun gear, and the second rotating element may be The third carrier may be the first rotating gear, the fourth rotating element may be the second sun gear, and the fifth rotating element. May be the second carrier, the sixth rotating element may be the second ring gear, the seventh rotating element may be the third sun gear, and the eighth rotation. The element may be the third ring gear, the ninth rotating element may be the third carrier, the tenth rotating element may be the fourth sun gear, and the eleventh The rotating element may be the fourth carrier, and the twelfth rotating element may be the fourth ring gear.

このように、第1、第2および第4遊星歯車をシングルピニオン式の遊星歯車とすることで、第1、第2および第4遊星歯車における回転要素間の噛み合い損失を低減させて多段変速機における動力の伝達効率すなわち車両の燃費をより向上させると共に、部品点数を削減して多段変速機の重量増を抑制しつつ組立性を向上させることが可能となる。   Thus, by making the first, second and fourth planetary gears into single pinion type planetary gears, the meshing loss between the rotating elements in the first, second and fourth planetary gears can be reduced, and the multi-stage transmission. As a result, it is possible to further improve the power transmission efficiency of the vehicle, that is, the fuel consumption of the vehicle, and reduce the number of parts and improve the assembly while suppressing an increase in the weight of the multi-stage transmission.

更に、前記出力部材は、デファレンシャルギヤを介して車両の後輪に連結される出力軸であってもよい。すなわち、本発明による多段変速機は、後輪駆動車両に搭載される変速機として構成されてもよい。   Furthermore, the output member may be an output shaft connected to the rear wheel of the vehicle via a differential gear. That is, the multi-stage transmission according to the present invention may be configured as a transmission mounted on a rear wheel drive vehicle.

また、前記出力部材は、車両の前輪に連結されたデファレンシャルギヤに動力を伝達するギヤ列に含まれるカウンタドライブギヤであってもよい。すなわち、本発明による多段変速機は、前輪駆動車両に搭載される変速機として構成されてもよい。   The output member may be a counter drive gear included in a gear train that transmits power to a differential gear connected to a front wheel of the vehicle. That is, the multi-stage transmission according to the present invention may be configured as a transmission mounted on a front wheel drive vehicle.

そして、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記発明を実施するための形態は、あくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。   And this invention is not limited to the said embodiment at all, and it cannot be overemphasized that a various change can be made within the range of the extension of this invention. Furthermore, the mode for carrying out the invention described above is merely a specific embodiment of the invention described in the column for solving the problem, and is described in the column for means for solving the problem. It is not intended to limit the elements of the invention.

本発明は、多段変速機の製造産業等において利用可能である。   The present invention can be used in the manufacturing industry of multi-stage transmissions.

10,10B,10C,10D,10E,10F,10G 動力伝達装置、11 トランスミッションケース、12 発進装置、14o ワンウェイクラッチ、14p ポンプインペラ、14s ステータ、14t タービンランナ、15 ロックアップクラッチ、16 ダンパ機構、17 オイルポンプ、20,20B,20C,20D,20E,20F,20G 自動変速機、20i 入力軸、20o 出力軸、21 第1遊星歯車、21c 第1キャリヤ、21p 第1ピニオンギヤ、21r 第1リングギヤ、21s 第1サンギヤ、22 第2遊星歯車、22c 第2キャリヤ、22p 第2ピニオンギヤ、22r 第2リングギヤ、22s 第2サンギヤ、23 第3遊星歯車、23c 第3キャリヤ、23r 第3リングギヤ、23s 第3サンギヤ、231p,232p ピニオンギヤ、24 第4遊星歯車、24c 第4キャリヤ、24p 第4ピニオンギヤ、24r 第4リングギヤ、24s 第4サンギヤ、40 ギヤ列、41 カウンタドライブギヤ、42 カウンタドリブンギヤ、43 カウンタシャフト、44 ドライブピニオンギヤ、45 デフリングギヤ、50 デファレンシャルギヤ、51 ドライブシャフト、212,214,223、234 連結部材、B1,B2 ブレーキ、C1,C2,C3,C4 クラッチ。   10, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F, 10G Power transmission device, 11 Transmission case, 12 Starting device, 14o One-way clutch, 14p Pump impeller, 14s Stator, 14t Turbine runner, 15 Lock-up clutch, 16 Damper mechanism, 17 Oil pump, 20, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F, 20G Automatic transmission, 20i input shaft, 20o output shaft, 21 1st planetary gear, 21c 1st carrier, 21p 1st pinion gear, 21r 1st ring gear, 21s First sun gear, 22 Second planetary gear, 22c Second carrier, 22p Second pinion gear, 22r Second ring gear, 22s Second sun gear, 23 Third planetary gear, 23c Third carrier, 23r Third ring gear, 23s Third sun , 231p, 232p pinion gear, 24 fourth planetary gear, 24c fourth carrier, 24p fourth pinion gear, 24r fourth ring gear, 24s fourth sun gear, 40 gear train, 41 counter drive gear, 42 counter driven gear, 43 counter shaft, 44 drive pinion gear, 45 differential ring gear, 50 differential gear, 51 drive shaft, 212, 214, 223, 234 connecting member, B1, B2 brake, C1, C2, C3, C4 clutch.

Claims (5)

入力部材に伝達された動力を変速して出力部材に伝達する多段変速機において、
速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第1回転要素、第2回転要素および第3回転要素を有する第1遊星歯車と、
速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第4回転要素、第5回転要素および第6回転要素を有する第2遊星歯車と、
速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第7回転要素、第8回転要素および第9回転要素を有する第3遊星歯車と、
速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第10回転要素、第11回転要素および第12回転要素を有する第4遊星歯車と、
それぞれ前記第1、第2、第3および第4遊星歯車の回転要素の何れかを他の回転要素または静止部材に接続すると共に両者の接続を解除する第1、第2、第3、第4、第5および第6係合要素とを備え、
前記第2遊星歯車の前記第5回転要素および前記第3遊星歯車の前記第8回転要素は、前記入力部材に常時連結され、
前記第1遊星歯車の前記第2回転要素は、前記出力部材に常時連結され、
前記第1遊星歯車の前記第1回転要素と前記第2遊星歯車の前記第6回転要素とは常時連結され、
前記第1遊星歯車の前記第3回転要素と前記第4遊星歯車の前記第12回転要素とは常時連結され、
前記第3遊星歯車の前記第7回転要素と前記第4遊星歯車の前記第10回転要素とは常時連結され、
前記第1係合要素は、常時連結された前記第1遊星歯車の前記第1回転要素および前記第2遊星歯車の前記第6回転要素と、前記第3遊星歯車の前記第9回転要素とを互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、
前記第2係合要素は、常時連結された前記第1遊星歯車の前記第1回転要素および前記第2遊星歯車の前記第6回転要素と、前記第4遊星歯車の前記第11回転要素とを互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、
前記第3係合要素は、前記第3遊星歯車の何れか2つの回転要素を互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、
前記第4係合要素は、前記第4遊星歯車の何れか2つの回転要素を互いに接続すると共に、両者の接続を解除し、
前記第5係合要素は、前記第2遊星歯車の前記第4回転要素を前記静止部材に接続して回転不能に固定すると共に、両者の接続を解除し、
前記第6係合要素は、前記第4遊星歯車の前記第11回転要素を前記静止部材に接続して回転不能に固定すると共に、両者の接続を解除し、
前記第1、第2、第3、第4、第5および第6係合要素のうちの何れか3つを選択的に係合させることにより、第1速段から第10速段までの前進段と後進段とを形成することを特徴とする多段変速機。
In a multi-stage transmission that shifts the power transmitted to the input member and transmits it to the output member,
A first planetary gear having a first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram;
A second planetary gear having a fourth rotating element, a fifth rotating element, and a sixth rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram;
A third planetary gear having a seventh rotating element, an eighth rotating element, and a ninth rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram;
A fourth planetary gear having a tenth rotating element, an eleventh rotating element, and a twelfth rotating element arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio on the velocity diagram;
The first, second, third and fourth rotating elements of the first, second, third and fourth planetary gears are connected to other rotating elements or stationary members, respectively, and the connection between them is released. And fifth and sixth engaging elements,
The fifth rotating element of the second planetary gear and the eighth rotating element of the third planetary gear are always connected to the input member;
The second rotating element of the first planetary gear is always connected to the output member;
The first rotating element of the first planetary gear and the sixth rotating element of the second planetary gear are always connected,
The third rotating element of the first planetary gear and the twelfth rotating element of the fourth planetary gear are always connected,
The seventh rotating element of the third planetary gear and the tenth rotating element of the fourth planetary gear are always connected,
The first engagement element includes the first rotation element of the first planetary gear and the sixth rotation element of the second planetary gear, which are always connected, and the ninth rotation element of the third planetary gear. Connect with each other, disconnect both,
The second engagement element includes the first rotation element of the first planetary gear and the sixth rotation element of the second planetary gear, which are always connected, and the eleventh rotation element of the fourth planetary gear. Connect with each other, disconnect both,
The third engagement element connects any two rotation elements of the third planetary gear to each other and releases the connection between the two,
The fourth engagement element connects any two rotation elements of the fourth planetary gear to each other and releases the connection between the two,
The fifth engagement element connects the fourth rotation element of the second planetary gear to the stationary member and fixes the non-rotation, and releases the connection between the two,
The sixth engaging element connects the eleventh rotating element of the fourth planetary gear to the stationary member and fixes it to be non-rotatable, and releases the connection between them.
Advancement from the first speed to the tenth speed by selectively engaging any three of the first, second, third, fourth, fifth and sixth engagement elements A multi-stage transmission characterized by forming a stage and a reverse stage.
請求項1に記載の多段変速機において、
前記第3係合要素、前記第5係合要素および前記第6係合要素の係合により前進第1速段が形成され、
前記第1係合要素、前記第5係合要素および前記第6係合要素の係合により前進第2速段が形成され、
前記第4係合要素、前記第5係合要素および前記第6係合要素の係合により前進第3速段が形成され、
前記第1係合要素、前記第4係合要素および前記第6係合要素の係合により前進第4速段が形成され、
前記第1係合要素、前記第4係合要素および前記第5係合要素の係合により前進第5速段が形成され、
前記第1係合要素、前記第2係合要素および前記第4係合要素の係合により前進第6速段が形成され、
前記第3係合要素、前記第4係合要素および前記第5係合要素の係合により前進第7速段が形成され、
前記第2係合要素、前記第4係合要素および前記第5係合要素の係合により前進第8速段が形成され、
前記第2係合要素、前記第3係合要素および前記第5係合要素の係合により前進第9速段が形成され、
前記第1係合要素、前記第2係合要素および前記第5係合要素の係合により前進第10速段が形成され、
前記第2係合要素、前記第3係合要素および前記第6係合要素の係合により後進段が形成されることを特徴とする多段変速機。
The multi-stage transmission according to claim 1, wherein
A forward first speed is formed by engagement of the third engagement element, the fifth engagement element, and the sixth engagement element,
A forward second speed is formed by engagement of the first engagement element, the fifth engagement element, and the sixth engagement element;
A forward third speed is formed by engagement of the fourth engagement element, the fifth engagement element, and the sixth engagement element;
A forward fourth speed is formed by engagement of the first engagement element, the fourth engagement element, and the sixth engagement element,
A forward fifth speed is formed by engagement of the first engagement element, the fourth engagement element, and the fifth engagement element,
A forward sixth speed is formed by engagement of the first engagement element, the second engagement element, and the fourth engagement element,
A forward seventh speed is formed by engagement of the third engagement element, the fourth engagement element, and the fifth engagement element,
The eighth forward speed is formed by the engagement of the second engagement element, the fourth engagement element, and the fifth engagement element,
A forward ninth speed is formed by engagement of the second engagement element, the third engagement element, and the fifth engagement element,
The forward tenth speed stage is formed by the engagement of the first engagement element, the second engagement element, and the fifth engagement element,
The multi-stage transmission is characterized in that a reverse gear is formed by the engagement of the second engagement element, the third engagement element, and the sixth engagement element.
請求項1または2に記載の多段変速機において、
前記第1遊星歯車は、第1サンギヤと、第1リングギヤと、それぞれ前記第1サンギヤおよび前記第1リングギヤに噛合する複数の第1ピニオンギヤを自転自在かつ公転自在に保持する第1キャリヤとを有するシングルピニオン式の遊星歯車であり、
前記第2遊星歯車は、第2サンギヤと、第2リングギヤと、それぞれ前記第2サンギヤおよび前記第2リングギヤに噛合する複数の第2ピニオンギヤを自転自在かつ公転自在に保持する第2キャリヤとを有するシングルピニオン式の遊星歯車であり、
前記第3遊星歯車は、第3サンギヤと、第3リングギヤと、互いに噛合すると共に一方が前記第3サンギヤに他方が前記第3リングギヤに噛合する2つのピニオンギヤの組を自転かつ公転自在に複数保持する第3キャリヤとを有するダブルピニオン式の遊星歯車であり、
前記第4遊星歯車は、第4サンギヤと、第4リングギヤと、それぞれ前記第4サンギヤおよび前記第4リングギヤに噛合する複数の第4ピニオンギヤを自転自在かつ公転自在に保持する第4キャリヤとを有するシングルピニオン式の遊星歯車であり、
前記第1回転要素は、前記第1サンギヤであり、前記第2回転要素は、前記第1キャリヤであり、前記第3回転要素は、前記第1リングギヤであり、
前記第4回転要素は、前記第2サンギヤであり、前記第5回転要素は、前記第2キャリヤであり、前記第6回転要素は、前記第2リングギヤであり、
前記第7回転要素は、前記第3サンギヤであり、前記第8回転要素は、前記第3リングギヤであり、前記第9回転要素は、前記第3キャリヤであり、
前記第10回転要素は、前記第4サンギヤであり、前記第11回転要素は、前記第4キャリヤであり、前記第12回転要素は、前記第4リングギヤであることを特徴とする多段変速機。
The multi-stage transmission according to claim 1 or 2,
The first planetary gear includes a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier that holds a plurality of first pinion gears that mesh with the first sun gear and the first ring gear, respectively, in a freely rotating and revolving manner. It is a single pinion type planetary gear,
The second planetary gear includes a second sun gear, a second ring gear, and a second carrier that holds a plurality of second pinion gears that mesh with the second sun gear and the second ring gear, respectively, in a freely rotating and revolving manner. It is a single pinion type planetary gear,
The third planetary gear holds a plurality of sets of two pinion gears that are meshed with each other, one of which is meshed with the third sun gear and the other of the third ring gear and the other is meshed with the third ring gear. A double pinion type planetary gear having a third carrier that
The fourth planetary gear includes a fourth sun gear, a fourth ring gear, and a fourth carrier that holds a plurality of fourth pinion gears that mesh with the fourth sun gear and the fourth ring gear, respectively, in a freely rotating and revolving manner. It is a single pinion type planetary gear,
The first rotating element is the first sun gear, the second rotating element is the first carrier, and the third rotating element is the first ring gear;
The fourth rotating element is the second sun gear, the fifth rotating element is the second carrier, and the sixth rotating element is the second ring gear;
The seventh rotating element is the third sun gear, the eighth rotating element is the third ring gear, and the ninth rotating element is the third carrier;
The tenth rotation element is the fourth sun gear, the eleventh rotation element is the fourth carrier, and the twelfth rotation element is the fourth ring gear.
請求項1から3の何れか一項に記載の多段変速機において、
前記出力部材は、デファレンシャルギヤを介して車両の後輪に連結される出力軸であることを特徴とする多段変速機。
The multi-stage transmission according to any one of claims 1 to 3,
The multi-stage transmission, wherein the output member is an output shaft connected to a rear wheel of a vehicle through a differential gear.
請求項1から3の何れか一項に記載の多段変速機において、
前記出力部材は、車両の前輪に連結されたデファレンシャルギヤに動力を伝達するギヤ列に含まれるカウンタドライブギヤであることを特徴とする多段変速機。
The multi-stage transmission according to any one of claims 1 to 3,
The multi-stage transmission, wherein the output member is a counter drive gear included in a gear train that transmits power to a differential gear connected to a front wheel of a vehicle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107035828A (en) * 2016-02-03 2017-08-11 现代自动车株式会社 Epicyclic train for the automatic transmission of vehicle
CN107044518A (en) * 2017-02-22 2017-08-15 哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司 A kind of two grades of power transmissions
DE102016015267A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-21 Daimler Ag Transmission unit, in particular for a motor vehicle

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