JPS60188646A

JPS60188646A - 遊星歯車変速装置

Info

Publication number: JPS60188646A
Application number: JP59041851A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Hiraiwa; 一美平岩
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-03-05
Filing date: 1984-03-05
Publication date: 1985-09-26
Anticipated expiration: 2009-06-15
Also published as: JPH0646062B2

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、自動車の自動変速機等に用いられる遊星歯
車変速装置、特に２組の遊星歯車機構を用いた装置に関
する。

〔従来技術〕

従来の、２組の遊星歯車機構を用いた遊星歯車変速装置
としては、例えば米国特許明細書第４２３７７４９号公
報に記載されている４速の遊星歯車変速装置があり、そ
の図を第１図に示す。

〔従来技術の問題点〕

しかしながら、このような従来の遊星歯車変速装置にあ
っては、４速の変速段数しか得られない構造となってい
たため、燃費や回転伝達効率等の見地から、車両の連続
的な速度変化に対応したより相応しい変速比が得られず
、４速では変速段数が少ないという問題があった。

〔発明の目的〕

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たものであり、遊星歯車機構と出力軸との間に変速ギヤ
等の変速手段を挿入することにより、簡単且つコンパク
トな構成で歯車列の変速段数を遊星歯車機構で得られる
変速段数より増加して、車両の連続的な速度変化に対応
したより相応しい変速比を得ることを目的としている。

〔発明の構成〕

而して、この発明は、入力軸と出力軸との間に設けられ
た第１遊星歯車機構と第２遊星歯車機構とを備え、前記
第１遊星歯車機構は、第１サンギヤ、第１インターナル
ギヤ及び第１ピニオンキヤリヤを有し、前記第２遊星歯
車機構は、第２サンギヤ、第２インターナルギヤ及び第
２ビニオンキヤリヤを有してこれら各要素を組合せて複
数の変速比を得、前記第１及び第２遊星歯車機構のうち
、一方の遊星歯車機構のピニオンキャリヤを前記出力軸
に連結可能とし、他方の遊星歯車機構のインターナルギ
ヤを前記出力軸に連結可能にすると共に、前記一方の遊
星歯車機構のピニオンキャリヤと出力軸とは変速手段を
介して連結可能とした遊星歯車変速装置に係わる。

〔実施例〕

以下、この発明を図示実施例に基づいて説明する。

第２図は、この発明に係わる遊星歯車変速装置の第１実
施例を示す図である。

まず、構成を説明すると、図中■は、図示しないエンジ
ンの出力軸に連結された入力軸であり、この入力軸■は
、第１クラツチＣＩ及び第１ワンウエイクラツチＯＣＩ
を直列的に介して第１インターナルギヤＲ１と断続可能
に連結していると共に、両クラッチＣＩ、ＯＣＩに対し
て並列的に配置された第２クラツチＣ２をも介して該第
１インターナルギヤＲ１と断続可能に連結している。さ
らに、入力軸Ｉは、第３クラツチＣ３を介して第１サン
ギヤＳｌと断続可能に連結している。

第１サンギヤ３１は、第１ピニオンキヤリヤＰＣＩに回
転自在に支持された第１プラネタリギヤＰＩと外接噛合
し、この第１プラネタリギヤＰＩは、第１インターナル
ギヤＲ１と内接噛合する。

従って、第１サンギヤ３１と、第１プラネタリギヤＰＩ
と、第１ピニオンキヤリヤＰｃｌと、第１インターナル
ギヤＲ１とは、全体として第１遊星歯車機構Ｘを構成す
る。

また、第１サンギヤＳｌは、第４クラツチｃ４を介して
第２ピニオンキヤリヤＰＣ２と断続可能に連結しており
、従って入力軸１と第２ピニオンキヤリヤＰＣ２とは、
第３クランチｃ３及び第４クラツチＣ４を介して断続可
能に連結される。さらに、第１サンギヤＳｌは、第５ク
ラツチｃ５を介して第２サンギヤＳ２と断続可能に連結
していると共に、この第５クラツチＣ５と並列的に設け
られた第２ワンウエイクラツチＯＣ２をも介して第２サ
ンギヤＳ２に連結している。従って入力軸Ｉと第２サン
ギヤｓ２とは、第３クラツチｃ３、第４クラツチＣ４及
び第５クラツチｃ５を介して断続可能に連結される。

第２サンギヤＳ２は、第２ピニオンキヤリヤＰＣ２に回
転自在に支持された第２プラネタリギヤＰ２と外接噛合
し、この第２プラネタリギヤＰ２は、第２インターナル
ギヤＲ２と内接噛合している。従って、第２サンギヤＳ
２と、第２プラネタリギヤＰ２と、第２ピニオンキヤリ
ヤＰＣ２と、第２インターナルギヤＲ２とは、全体とし
て第２遊星歯車機構Ｙを構成する。

第２インターナルギヤＲ２は、出力軸０と一体的に連結
されている。さらに、出力軸０は、変速手段の一具体例
を示す歯車変速機構Ｈを介して第１ピニオンキヤリヤＰ
ＣＩ　と常に連結している。

歯車変速機構Ｈは、第１ピニオンキヤリヤＰｃｌに一体
的に連結された第１ギヤＧｌ　と、この第１ギヤＧｌ　
と噛合する第１フリーギヤＦｌと、この第１フリーギヤ
Ｆｌと一体の第２フリーギヤＦ２と、この第２フリーギ
ヤＦ２と噛合し且つ出力軸Ｏに一体的に連結された第２
ギヤＧ２とから構成している。そして、第１及び第２フ
リーギヤＦｉｔＦ２は、入力軸Ｉ及び出力軸０と平行に
設けられた副軸Ａに一体的に形成している。

前記第２サンギヤＳ２は、第１ブレーキＢｌによってケ
ーシング等の静止部Ｋに固定可能であり、また第２ピニ
オンキヤリヤＰＣ２は、第２ブレーキＢ２によって同様
に静止部Ｋに固定可能であって、この静止部にと第２ピ
ニオンキヤリヤＰＣ２とは、第２ブレーキＢ２と並列的
に設けられた第３ワンウエイクラツチＯＣ３をも介して
連結している。

以上の構成よりなる遊星歯車変速装置の各クラッチＣＩ
、Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃｓ、各ブレーキＢｌ、Ｂ２、及
び各ワンウェイクラッチＯＣｔ。

ＯＣ２，ＯＣ３を、第３図に示すような組合せで選択的
に作動させることにより、同図に示すように前進５速及
び後退１速を得ることができる。

第３図において、Ｏ印は作動状態を示し、無印は非作動
（解放）状態を示すものである。また、同図において、
ρｌは、第１遊星歯車機構Ｘの減速比、ρ２は、第２遊
星歯車機構Ｙの減速比、ｉは、歯車変速機構Ｈの減速比
であり、これら減速比ρｌ、ρ２及びｉは、以下のよう
にめられる。

ρ１＝（第１サンギヤ３１の歯数）／（第１インターナルギヤＲ１の歯数） ρ２＝（第２サンギヤＳ２の歯数）／（第２インターナルギヤＲ２の歯数）ｉ＝（第１フリーギヤＦｌの歯数）×（第２ギヤＧ２の
歯数）／（第１ギヤＧｌの歯数）×（第２フリーギヤＦ
２の歯数）而して、第３図から明らかなように、２組の遊星歯車機
構に２組（４枚）のギヤを追加して組合せることにより
、変速段数を５速とすることができる。しかも、必要と
される遊星歯車機構が２組であるため、入力軸■と出力
軸Ｏとの間の長さを従来のものよりも短くすることがで
き、特に前置きエンジン前輪駆動車に用いるオートマチ
ックトランスアクスルには好都合である。

第４図には、この発明の第２実施例を示す。

この実施例は、前記第１実施例における副軸Ａを、出力
軸Ｏとしたものである。

この第２実施例に係わる遊星歯車変速装置の各クラッチ
Ｃ１、Ｃｚ、Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５、各ブレーキＢ１．Ｂ２
及び各ワンウェイクラッチＯＣＩ　。

ＯＣ２，ＯＣａの作動は第３図に示した前記実施例にお
けるものと同様であり、このような組合せで選択的に作
動させることにより、第５図に示すような変速比が得ら
れる。第５図において、減速比１１＋’２は、以下のよ
うにめられる。

ｉｌ　−（第１ギヤＱ７の歯数）／（第１フリーギヤＦｌの歯数）１２＝（第２フリーギヤＦ２の歯数／（第２ギヤＧ２の歯数）なお、減速比ρｌ、ρ２は、前記実施例と同様である。

而して、この実施例では、出力軸■と平行に設けられた
副軸を出力軸Ｏとしたため、本遊星歯車変速装置の入力
軸軸方向の長さを、従来の遊星歯車機構を３組用いたも
のに比べて大幅に短くすることができ、従って、特に前
輪駆動車の横置きエンジンに本遊星歯車変速装置を用い
た場合に大きなメリットがある。

第６図には、この発明の第３実施例を示す。

この実施例は、第２図に示した前記第１実施例の第２ク
ラツチＣ２を、第１ピニオンキヤリヤＰＣＩと出力軸Ｏ
との断続に用いると共に、この第２クラツチＣ２と並列
的に第２ワンウエイクラツチＯＣ２を設けたものである
。他の構成及び作用は同実施例と同様であり、このよう
に構成することによっても同様の効果を得ることができ
る。

なお、前記第１、第２及び第３実施例における各遊星歯
車機構の位置は、必ずしも第１、第２遊星歯車機構Ｘ、
Ｙの順で並べる必要はなく、各クラッチやブレーキの連
結関係を調整して逆側に配列してもよい。また、前記第
１、第２及び第３実施例における各ワンウェイクラッチ
は、各歯車の無用な逆転を規制するものであり、本発明
の目的を達成する上において必ずしも必要なものではな
く、従って各ワンウェイクラッチがないものであっても
よい。さらに、前記変速手段としては、チェーン伝動機
構やＶベルト伝動機構等の各種の変速伝動機構を採用す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明では、遊星歯車機構
と出力軸との間に歯車変速機構等の変速手段を挿入する
構造としたため、従来の２組の遊星歯車機構を用いなが
ら簡単な構成で歯車列の変速段数を、上記２組の遊星歯
車機構で得られる変速段数より増加することができる。

従って、車両の連続的な速度変化に対応した、より相応
しい変速比を（Ｍることができるという効果が得られる
。

しかも、必要とされる遊星歯車機構が２組ですむため、
入力軸及び出力軸の軸方向長さを短くすることができ、
この遊星歯車変速装置やその他の装置のレイアウト上の
自由度を大きくすることができるという効果もある。

なお、出力軸を変速手段の副軸とした実施態様では、横
置きのオートマチックトランスアクスルに用いるのに適
したレイアウトになっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の遊星歯車変速装置の歯車列を示す概略骨
組図、第２図はこの発明の一実施例による歯車列を示す
概略骨組図、第３図は第２図に示した遊星歯車変速装置
の作動要素の組合せとその変速比を示す図表、第４図は
この発明の第２実施例による歯車列を示す概略骨組図、
第５図は第４図に示した遊星歯車変速装置の変速比を示
す図表、第６図はこの発明の第３実施例による歯車列を
示す概略骨組図である。 ■・・・・・・入力軸、０・・・・・・出力軸、Ｘ・・
・・・・第１遊星歯車機構、Ｙ・・・・・・第２遊星歯
車機構、３１・・・・・・第１サンギヤ、Ｓ２・・・・
・・第２サンギヤ、ＰＣＩ・・・・・・第１ピニオンキ
ヤリヤ、ＰＣ２・・・・・・第２ピニオンキヤリヤ、Ｒ
１・・・・・・第１インターナルギ４・、Ｒ２・・・・
・・第２インターナルギヤ、Ｃ１・・・・・・第１クラ
ンヂ、Ｃ２・・・・・・第２クラツチ、Ｃ３・・・・・
・第３クラツチ、Ｃ４・・・・・・第４クラツチ、Ｃ５
・・・・・・第５クラツチ、Ｂ、・・・・・・第１ブレ
ーキ、Ｂ２・・・・・・第２ブレーキ、Ｈ・・・・・・
歯車変速機構（変速手段）、Ｇｌ・・・・・・第１ギヤ
、Ｇ２・・・・・・第２ギヤ、Ｆｌ・・・・・・第１フ
リーギヤ、Ｆ２・・・・・・第２フリーギヤ、Ａ・・・
・・・副軸、Ｋ・・・・・・静止部第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】（１１人力軸と出力軸との間に設けられた第１遊星歯車
機構と第１遊星歯車機構とを備え、前記第１遊星歯車機
構は、第１サンギヤ、第１インターナルギヤ及び第１ピ
ニオンキヤリヤを有し、前記第２遊星歯車機構は、第２
サンギヤ、第２インターナルギヤ及び第２ビニオンキヤ
リヤを有してこれら各要素を組合せて複数の変速比を得
、前記第１及び第２遊星歯車機構のうち、一方の遊星歯
車機構のビニオンキャリヤを前記出力軸に連結可能とし
、他方の遊星歯車機構のインターナルギヤを前記出力軸
に連結可能にすると共に、前記一方の遊星歯車機構のビ
ニオンキャリヤと出力軸とは変速手段を介して連結可能
としたことを特徴とする遊星歯車変速装置。（２）前記出力軸は、前記入力軸に対して平行に設けた
前記変速手段の副軸であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の遊星歯車変速装置。