JP2007155119A - 車両用７速自動変速機のパワートレイン - Google Patents

Abstract

【課題】 オイルポンプの容量を減らし、油圧制御効率を高めることができるコンパクトで製造原価が節減できる車両用７速自動変速機のパワートレインを提供する。
【解決手段】 本発明は、第１、２遊星ギヤセットを含む第１変速部と、第３、４遊星ギヤセットを含む第２変速部とが同一軸線上に配置される自動変速機の前進７速パワートレインを構成し、第１変速部は、入力軸からの入力経路を通じて入力される回転動力を正方向、即ち前進の３速変速を行うことができるように一つのクラッチ及び２つのブレーキを組み合わせて構成され、第２変速部は、第１変速部からの入力経路及び入力軸からの可変的な入力経路を通じて入力される回転動力を正方向、即ち前進の７速変速及び逆方向、即ち、後進の３速変速を行うことができるように一つのクラッチ及び２つのブレーキを組み合わせて構成されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用７速自動変速機のパワートレインに関する。

車両用自動変速機のパワートレインは、各自動車メーカーによって異なる形式で開発され適用されているが、現在一般的に使用されている自動変速機は、４速及び５速変速機が主流をなしている。そして、最近は６速自動変速機が開発されて一部の車両に適用される一方で、７速自動変速機の開発が活発に行われている。
その一例として、図４のように（ＢＥＮＺ７Ｇ−ＴＲＯＮＩＣ７速）、２つの複合遊星ギヤセットを３つのクラッチ、４つのブレーキ、及び一つのワンウェイクラッチを通じて組み合わせて７速変速を可能に構成している。

より具体的には、第１複合遊星ギヤセット１００はシングルピニオン遊星ギヤセットとダブルピニオン遊星ギヤセットを組み合わせる。遊星キャリア１０２とサンギヤ１０４を共有することによって、第１サンギヤ１０４、第１遊星キャリア１０２、及び第１、２リングギヤ１０６、１０８からなる４つの作動要素を有する。
そして、第２複合遊星ギヤセット１１０は２つのシングルピニオン遊星ギヤセットを組み合わせる。第３リングギヤ１１２と第４遊星キャリア１１４を直接的に連結して第３、４サンギヤ１１６、１１８、第３遊星キャリア１２０、第４遊星キャリア１２４、第４リングギヤ１２６からなる５つの作動要素を有する。

このような複合遊星ギヤセット１００、１１０の各作動要素を連結するにあたって、第１遊星キャリア１０２は第４リングギヤ１２６が固定的に連結されると同時にワンウェイクラッチ（Ｆ）を介して変速機ハウジング１２８と連結される。
第１サンギヤ１０４は第１クラッチ（Ｋ１）を利用して第１リングギヤ１０６と可変的に連結されると同時に、第１ブレーキ（Ｂ１）を通じて変速機ハウジング１２８に可変的に固定される。
第２リングギヤ１０８は入力軸１３０と直接連結されて常に入力要素として作動し、第３リングギヤ１１２は第２クラッチ（Ｋ２）を介して入力軸１２８と可変的に連結される。

第３、４サンギヤ１１６、１１８は第３クラッチ（Ｋ３）を介して可変的に連結され、第３サンギヤは第２ブレーキ（Ｂ２）を介して変速機ハウジング１２８と可変的に連結される。
第１リングギヤ１０６及び第４遊星キャリア１２４は第３、４ブレーキ（Ｂ３、Ｂ４）を介して変速機ハウジング１２８と可変的に連結され、第３遊星キャリア１２０は出力軸１３２と連結されて常に出力要素として作用する。

前記のように構成される７速パワートレインは、図５のように、前進１速では第３クラッチ（Ｋ３）及び第２、３ブレーキ（Ｂ２、Ｂ３）が作動し、前進２速では第３クラッチ（Ｋ３）及び第１、２ブレーキ（Ｂ１、Ｂ２）が作動し、前進３速では第１、３クラッチ（Ｋ１、Ｋ３）及び第２ブレーキ（Ｂ２）が作動し、前進４速では第１、２クラッチ（Ｋ１、Ｋ２）及び第２ブレーキ（Ｂ２）が作動し、前進５速では第１、２、３クラッチ（Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３）が作動し、前進６速では第２、３クラッチ（Ｋ２、Ｋ３）及び第１ブレーキ（Ｂ１）が作動し、前進７速では第１、３クラッチ（Ｋ１、Ｋ３）及び第３ブレーキ（Ｂ３）が作動して変速が行われる。

そして、後進１速では第３クラッチ（Ｋ３）及び第２、４ブレーキ（Ｂ２、Ｂ４）が作動し、後進２速では第１、３クラッチ（Ｋ１、Ｋ３）及び第４ブレーキ（Ｂ４）が作動し、後進３速では第３クラッチ（Ｋ３）及び第３、４ブレーキ（Ｂ３、Ｂ４）が作動して後進変速が行われる。
しかし、このようなパワートレインは前進７速及び後進３速を実現することはできるが、７つの摩擦要素と一つのワンウェイクラッチを必要とするため、その構成が非常に複雑になるのはもちろん、全長が長くなるという問題点がある。
また、各変速段で３つの摩擦要素が作動するため、油圧制御効率が低下するという問題点がある。
特開２００５−２３３３９２号公報

本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、２つの複合遊星ギヤセットと２つのクラッチ及び４つのブレーキを組み合わせて前進７速及び後進３速を実現することによって、コンパクトで製造原価が節減できる車両用７速自動変速機のパワートレインを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、各変速段で２つの摩擦要素が作動して変速が行われるようにすることによって、オイルポンプの容量を減らし、油圧制御効率を高めることができるようにした車両用７速自動変速機のパワートレインを提供することにある。

前記目的を実現するために、本発明は、ダブルピニオン遊星ギヤセット及びシングルピニオン遊星ギヤセットからなる第１、２遊星ギヤセットを含む第１変速部と、シングルピニオン遊星ギヤセットからなる第３、４遊星ギヤセットを含む第２変速部とが同一軸線上に配置される自動変速機の前進７速パワートレインを構成し、前記第１変速部は、入力軸からの入力経路を通じて入力される回転動力を正方向、即ち前進の３速変速を行うことができるように一つのクラッチ及び２つのブレーキを組み合わせて構成され、前記第２変速部は、前記第１変速部からの入力経路及び入力軸からの可変的な入力経路を通じて入力される回転動力を正方向、即ち前進の７速変速及び逆方向、即ち、後進の３速変速を行うことができるように一つのクラッチ及び２つのブレーキを組み合わせて構成されることを特徴とする。

第１変速部は、前記第１、２遊星ギヤセットの６つの作動要素のうち、互いに２つずつの作動要素を固定的に連結する第１、２、３、４作動要素を有し、前記第１作動要素は選択的な固定要素として作用するようにし、前記第２作動要素は選択的に固定要素として作動すると同時に第１遊星ギヤセットが直結状態になるようにし、前記第３作動要素は常に出力要素として作動すると同時に前記第２作動要素と可変的に連結されて第１遊星ギヤセットが直結状態になるようにし、前記第４作動要素は常に入力要素として作動するように構成されることを特徴とする。

また、第１変速部は、第１サンギヤと第２サンギヤが直接に連結され、第１遊星キャリアと第２遊星キャリアが直接に連結され、前記第１、２サンギヤからなる第１作動要素と、第１リングギヤからなる第２作動要素と、前記第１、２遊星キャリアからなる第３作動要素と、第２リングギヤからなる第４作動要素とを含んで構成され、前記第１作動要素及び前記第２作動要素は各々別のブレーキを介して変速機ハウジングと連結され、前記第２作動要素は前記第３作動要素及びクラッチを介して連結されることを特徴とする。

前記第２変速部は、前記第３、４遊星ギヤセットの６つの作動要素のうち、互いに２つずつの作動要素を固定的に連結する第５、６、７、８作動要素を有し、前記第５作動要素は選択的な固定要素として作用するようにし、前記第６作動要素は選択的に固定要素として作動するようにし、前記第７作動要素は選択的な入力要素として作用すると同時に選択的な固定要素として作動するようにし、前記第８作動要素は入力要素として作動するように構成されることを特徴とする。

また、第２変速部は、第３サンギヤ及び第４サンギヤが固定的に連結され、第３リングギヤと第４遊星キャリアが互いに固定的に連結され、前記第３、４サンギヤからなる第５作動要素と、前記第３遊星キャリアからなる第６作動要素と、前記第３リングギヤ及び第４遊星キャリアからなる第７作動要素と、第４リングギヤからなる第８作動要素とを含んで構成され、前記第５作動要素及び前記第７作動要素は各々別のブレーキを介して変速機ハウジングと連結され、前記第７作動要素は入力軸及びクラッチを介して連結されることを特徴とする。

より具体的には、ダブルピニオン遊星ギヤセット及びシングルピニオン遊星ギヤセットからなる第１、２遊星ギヤセットを含む第１変速部と、シングルピニオン遊星ギヤセットからなる第３、４遊星ギヤセットを含む第２変速部とが同一軸線上に配置されて２つのクラッチ及び４つのブレーキと組み合わされる自動変速機の前進７速パワートレインを構成し、前記第１変速部は、前記第１、２遊星ギヤセットの６個の作動要素のうち、互いに２つずつの作動要素を固定的に連結する第１、２、３、４作動要素を有し、前記第１作動要素は選択的な固定要素として作用するようにし、前記第２作動要素は選択的に固定要素として作動すると同時に第１遊星ギヤセットが直結状態になるようにし、前記第３作動要素は常に出力要素として作動すると同時に前記第２作動要素と可変的に連結されて第１遊星ギヤセットが直結状態になるようにし、前記第４作動要素は常に入力要素として作動するように構成し、前記第２変速部は、前記第３、４遊星ギヤセットの６個の作動要素のうち、互いに２つずつの作動要素を固定的に連結する第５、６、７、８作動要素を有し、前記第５作動要素は選択的な固定要素として作用するようにし、前記第６作動要素は選択的に固定要素として作動するようにし、前記第７作動要素は選択的な入力要素として作用すると同時に選択的な固定要素として作動するようにし、前記第８作動要素は入力要素として作動するように構成されることを特徴とする。

第１変速部は第１サンギヤ及び第２サンギヤが直接に連結され、第１遊星キャリアと第２遊星キャリアが直接に連結され、前記第１、２サンギヤからなる第１作動要素と、第１リングギヤからなる第２作動要素と、前記第１、２遊星キャリアからなる第３作動要素と、第２リングギヤからなる第４作動要素とを含んで構成され、前記第１作動要素及び前記第２作動要素は各々別のブレーキを介して変速機ハウジングと連結され、前記第２作動要素は前記第３作動要素及びクラッチを介して連結されることをを特徴とする。

第２変速部は第３サンギヤ及び第４サンギヤが固定的に連結され、第３リングギヤ及び第４遊星キャリアが互いに固定的に連結され、前記第３、４サンギヤからなる第５作動要素と、前記第３遊星キャリアからなる第６作動要素と、前記第３リングギヤと前記第４遊星キャリアからなる第７作動要素と、第４リングギヤからなる第８作動要素とを含んで構成され、前記第５作動要素及び前記第７作動要素は各々別のブレーキを介して変速機ハウジングと連結され、前記第７作動要素は入力軸及びクラッチを介して連結されることを特徴とする。

本発明によれば、同一軸線上に２つの複合遊星ギヤセットを配置し、これらの複合遊星ギヤセットと２つのクラッチ及び４つのブレーキを組み合わせて前進７速及び後進３速を実現することによって、コンパクトで製造原価を節減できる効果がある。
また、各変速段で２つの摩擦要素が作動して変速が行われるようにすることによって、オイルポンプの容量を減らし、油圧制御効率を向上させることができる効果がある。

以下、本発明の好ましい実施形態を添付した図面を参照してより詳細に説明する。

図１は本発明のパワートレインのスティックダイヤグラムであって、ダブルピニオン遊星ギヤセット及びシングルピニオン遊星ギヤセットからなる第１、２遊星ギヤセット（ＰＧ１、ＰＧ２）を含む第１変速部（Ａ）と、シングルピニオン遊星ギヤセットからなる第３、４遊星ギヤセット（ＰＧ３、ＰＧ４）を含む第２変速部（Ｂ）と、２つのクラッチ（Ｃ１、Ｃ２）及び４つのブレーキ（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）を含んで構成される。

第１変速部（Ａ）及び第２変速部（Ｂ）は同一軸線上に配置される。
第１変速部を形成する第１、２遊星ギヤセット（ＰＧ１、ＰＧ２）には第１、２サンギヤ（Ｓ１、Ｓ２）が固定的に連結され、第１、２遊星キャリア（ＰＣ１、ＰＣ２）が固定的に連結される。
また、第１、２サンギヤ（Ｓ１、Ｓ２）からなる第１作動要素（Ｎ１）と、第１リングギヤ（Ｒ１）からなる第２作動要素（Ｎ２）と、第１、２遊星キャリア（ＰＣ１、ＰＣ２）からなる第３作動要素（Ｎ３）と、第２リングギヤ（Ｒ２）からなる第４作動要素（Ｎ４）とを含んで構成される。

そして、第２変速部（Ｂ）は第３、４サンギヤ（Ｓ３、Ｓ４）が固定的に連結され、第３リングギヤ（Ｒ３）及び第４遊星キャリア（ＰＣ４）が固定的に連結される。
また、第３、４サンギヤ（Ｓ３、Ｓ４）からなる第５作動要素（Ｎ５）と、第３遊星キャリア（ＰＣ３）からなる第６作動要素（Ｎ６）と、第３リングギヤ（Ｒ３）及び第４遊星キャリア（ＰＣ４）からなる第７作動要素（Ｎ７）と、第４リングギヤ（Ｒ４）からなる第８作動要素（Ｎ８）とを含んで構成される。

前記のように構成される第１、２変速部（Ａ、Ｂ）には、第１、２クラッチ（Ｃ１、Ｃ２）及び第１、２、３、４ブレーキ（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）が組み合わされる。第１変速部（Ａ）では減速または同速など正方向の３速出力が行われる。また、第２変速部（Ｂ）では第１変速部（Ａ）から入力される動力と入力軸（ＩＳ）から入力される回転動力を正方向の７速変速及び逆方向の３速出力が行われるように構成する。
そのために、第１作動要素（Ｎ１）は第２ブレーキ（Ｂ２）を介して変速機ハウジング（Ｈ）と連結されて選択的な固定要素として作動する。
第２作動要素（Ｎ２）は第３作動要素（Ｎ３）及び第２クラッチ（Ｃ２）を介して可変的に連結され、第２作動要素（Ｎ３）は第１ブレーキ（Ｂ１）を介して変速機ハウジング（Ｈ）と連結されて選択的な固定要素として作動する。

第３作動要素は第８作動要素（Ｎ８）と固定的に連結されて第１変速部（Ａ）の出力要素として作動すると同時に、第１ブレーキ（Ｂ１）を介して変速機ハウジング（Ｈ）と連結されて選択的な固定要素として作動する。
第４作動要素（Ｎ４）はトルクコンバータ（ＴＣ）から回転動力が入力される入力軸（ＩＳ）と直接的に連結されて常に入力要素として作動する。
第５作動要素（Ｎ５）は第３ブレーキ（Ｂ３）を介して変速機ハウジング（Ｈ）と連結されて選択的な固定要素として作動する。

第６作動要素（Ｎ６）は出力軸（ＯＳ）と連結されて常に出力要素として作動する。
第７作動要素（Ｎ７）は第１クラッチ（Ｃ１）を介して入力軸（ＩＳ）と連結されて選択的な入力要素として作動すると同時に、第４ブレーキ（Ｂ４）を介して変速機ハウジング（Ｈ）と連結されて選択的な固定要素として作動する。
第８作動要素（Ｎ８）は第３作動要素（Ｎ３）と連結されて、第１変速部（Ａ）から出力される動力が常に入力される入力要素として作動する。

前記のように構成される本発明のパワートレインは、図２のように、摩擦要素が作動して前進７速及び後進３速の変速段を実現することができる。
その変速過程をレバー解釈法によって可視的に見れば、図３のように示すことができる。レバー上の作動要素の位置は、周知のように、遊星ギヤセットの連結関係によって決定されるので、詳細な説明は省略する。
即ち、前進１速では第１変速部（Ａ）の第１ブレーキ（Ｂ１）及び第２変速部（Ｂ）の第３ブレーキ（Ｂ３）が作動する。
第１変速部（Ａ）では第１ブレーキ（Ｂ１）の作動によって第２作動要素（Ｎ２）が固定要素として作動しながら第４作動要素（Ｎ４）を通じて入力が行われるようになり、出力要素である第３作動要素（Ｎ３）を通じて減速された状態で出力が行われる。

第１変速部（Ａ）から減速された回転動力が第８作動要素（Ｎ８）を通じて第２変速部（Ｂ）に入力されれば、第２変速部（Ｂ）では第３ブレーキ（Ｂ３）が作動する。その結果、第５作動要素（Ｎ５）が固定要素として作動しながら第６作動要素（Ｎ６）を通じて減速出力されることによって、最低変速段である前進１速の変速が行われる（図３のＤ１参照）。
このような第１速の制御状態で車速が増加すれば、トランスミッション制御ユニットでは第１速の制御状態で第１変速部（Ａ）の第１ブレーキ（Ｂ１）の作動を解除し、第２ブレーキ（Ｂ２）の作動を制御する。

その結果、第１変速部（Ａ）では固定要素が第１作動要素（Ｎ１）に変換されながら前進１速より少し速い回転で減速され、第３作動要素（Ｎ３）を通じて第２変速部の第８作動要素（Ｎ８）に入力が行われるようになる。
第１変速部（Ａ）から減速された回転動力が第８作動要素（Ｎ８）を通じて第２変速部（Ｂ）に入力されれば、第２変速部（Ｂ）では前進１速と同一状態で制御が行われるようになり、前進１速より速い回転数を前進１速と同じ減速比で減速させて出力することによって、前進２速の変速が行われる（図３のＤ２参照）。

このような第２速の制御状態で車速が増加すれば、トランスミッション制御ユニットでは第２速の制御状態で第１変速部（Ａ）の第２ブレーキ（Ｂ２）の作動を解除し、第１変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）の作動を制御する。
その結果、第１変速部（Ａ）では第２クラッチ（Ｃ２）の作動によって第１作動要素（Ｎ１）及び第２作動要素（Ｎ２）が一体になって、第１遊星ギヤセット（ＰＧ１）が直結状態になり、第１変速部（Ａ）全体が直結状態になって入力されたまま第３作動要素（Ｎ３）を通じて出力が行われながら第２変速部（Ｂ）の第８作動要素（Ｎ８）に入力が行われる。

第１変速部（Ａ）から入力されたままの回転動力が第８作動要素（Ｎ８）を通じて第２変速部（Ｂ）に入力されれば、第２変速部（Ｂ）では前進１、２速と同一状態で制御が行われるようになり、前進２速より速い回転数を前進２速と同じ減速比で減速させて出力することによって、前進３速の変速が行われる（図３のＤ３参照）。
このような第３速の制御状態で車速が増加すれば、トランスミッション制御ユニットでは第３速の制御状態で第１変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）の作動を解除し、第２変速部（Ｂ）の第１クラッチ（Ｃ１）の作動を制御する。

その結果、第１変速部（Ａ）ではいずれの摩擦要素も作動しないので、変速過程で何らの影響も与えない状態で空転をするようになる。第２変速部では第１クラッチ（Ｃ１）の作動によって第７作動要素（Ｎ７）への入力が行われながら第３ブレーキ（Ｂ３）の作動で第５作動要素（Ｎ５）が固定要素として作動する。
これによって前進３速よりは速い回転数で出力が行われながら前進４速の変速が行われる（図３のＤ４参照）。
このような第４速の制御状態で車速が増加すれば、トランスミッション制御ユニットでは第４速の制御状態で第２変速部（Ｂ）の第３ブレーキ（Ｂ３）の作動を解除し、第１変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）の作動を制御する。

その結果、第１変速部（Ａ）では前記第３速の状態と同様に、第２クラッチ（Ｃ２）の作動によって第１遊星ギヤセット（ＰＧ１）が直結状態になる。そして、第１変速部（Ａ）全体が直結状態になって入力されたまま第３作動要素（Ｎ３）を通じて出力が行われながら第２変速部（Ｂ）の第８作動要素（Ｎ８）に入力が行われる。
第２変速部（Ｂ）では第１クラッチ（Ｃ１）の作動で入力が行われるようになり、２つの経路を通じて入力が行われるようになるので、第２変速部（Ｂ）が全体的に直結状態になって入力されたまま出力される前進５速の変速が行われるようになる（図３のＤ５参照）。

このような第５速の制御状態で車速が増加すれば、トランスミッション制御ユニットでは第５速の制御状態で第１変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）の作動を解除し、第１変速部（Ａ）の第２ブレーキ（Ｂ２）の作動を制御する。
その結果、第１変速部（Ａ）では第４作動要素（Ｎ４）に入力が行われる状態で第１作動要素（Ｎ１）が固定要素として作動するので、前進２速のように減速されて第３作動要素（Ｎ３）を通じて第２変速部の第８作動要素（Ｎ８）に入力が行われる。

第１変速部（Ａ）から減速された回転動力が第８作動要素（Ｎ８）を通じて第２変速部（Ｂ）に入力されれば、第２変速部（Ｂ）では第１クラッチ（Ｃ１）の作動によって入力軸（ＩＳ）の回転動力が第７作動要素（Ｎ７）を通じて入力される状態で第８作動要素（Ｎ８）を通じて入力が行われるようになり、これらの相互補完作用によって第７作動要素（Ｎ７）の入力より大きい出力が行われることによって、増速状態の第６速変速が行われる（図３のＤ６参照）。

このような第６速の制御状態で車速が増加すれば、トランスミッション制御ユニットでは第６速の制御状態で第１変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）の作動を解除し、第１変速部（Ａ）の第１ブレーキ（Ｂ１）の作動を制御する。
その結果、第１変速部（Ａ）では第４作動要素（Ｎ４）に入力が行われる状態で第２作動要素（Ｎ２）が固定要素として作動するので、前進６速より大きい減速比で減速して第３作動要素（Ｎ３）を通じて第２変速部の第８作動要素（Ｎ８）に入力が行われる。

第１変速部（Ａ）から減速された回転動力が第８作動要素（Ｎ８）を通じて第２変速部（Ｂ）に入力されれば、第２変速部（Ｂ）では第１クラッチ（Ｃ１）の作動によって入力軸（ＩＳ）の回転動力が第７作動要素（Ｎ７）を通じて入力される状態で第８作動要素（Ｎ８）を通じて前進６速より大きい減速比で減速された回転動力の入力が行われ、これらの相互補完作用によって第７作動要素（Ｎ７）の入力より大きい出力が行われることによって、前進６速より大きい増速が行われながら最高変速段である前進７速の変速が行われる（図３のＤ７参照）。

そして、後進１速では第１変速部（Ａ）の第１ブレーキ（Ｂ１）と、第２変速部（Ｂ）の第４ブレーキ（Ｂ４）の作動が制御される。
第１変速部（Ａ）では第１ブレーキ（Ｂ１）の作動によって第２作動要素（Ｎ２）が固定要素として作動しながら第４作動要素（Ｎ４）を通じて入力が行われれば、出力要素である第３作動要素（Ｎ３）を通じて減速された状態で出力が行われながら第２変速部（Ｂ）の第８作動要素（Ｎ８）に入力が行われる。

第１変速部（Ａ）から減速された回転動力が第８作動要素（Ｎ８）を通じて第２変速部（Ｂ）に入力されれば、第２変速部（Ｂ）では第４ブレーキ（Ｂ４）が作動する。その結果、第７作動要素（Ｎ７）が固定要素として作動しながら第６作動要素（Ｎ６）を通じて逆回転減速出力されることによって、後進１速の変速が行われる（図３のＲ１参照）。
このような後進２速の制御状態で車速が増加すれば、トランスミッション制御ユニットでは後進１速の制御状態で第１変速部（Ａ）の第１ブレーキ（Ｂ１）の作動を解除し、第１変速部（Ａ）の第２ブレーキ（Ｂ２）の作動を制御する。

第１変速部（Ａ）では固定要素が第１作動要素（Ｎ１）に変換されながら後進１速より速い回転数で減速して第３作動要素（Ｎ３）を通じて第２変速部の第８作動要素（Ｎ８）として入力が行われる。
第１変速部（Ａ）から減速された回転動力が第８作動要素（Ｎ８）を通じて第２変速部（Ｂ）に入力されれば、第２変速部（Ｂ）では後進１速と同一状態で制御が行われるようになり、後進１速より速い回転数を後進１速と同じ減速比で減速させて出力することによって、後進２速の変速が行われる（図３のＲ２参照）。

このような第２速の制御状態で車速が増加すれば、トランスミッション制御ユニットでは後進２速の制御状態で第１変速部（Ａ）の第２ブレーキ（Ｂ２）の作動を解除し、第１変速部（Ａ）の第２クラッチ（Ｃ２）の作動を制御する。
第１変速部（Ａ）では第２クラッチ（Ｃ２）の作動によって第１遊星ギヤセット（ＰＧ１）が直結状態になる。その結果、第１変速部（Ａ）全体が直結状態になって入力されたまま第３作動要素（Ｎ３）を通じて出力が行われながら第２変速部（Ｂ）の第８作動要素（Ｎ８）として入力が行われる。

第１変速部（Ａ）から入力されたままの回転動力が第８作動要素（Ｎ８）を通じて第２変速部（Ｂ）に入力されれば、第２変速部（Ｂ）では後進１、２速と同一状態で制御が行われるようになり、後進２速より速い入力回転を後進２速と同じ減速比で減速させて出力することによって、後進３速の変速が行われる（図３のＲ３参照）。

本発明によるパワートレインのスティックダイヤグラムである。 本発明による変速過程での摩擦要素の作動要素表である。 本発明による変速過程を可視的に示すレバー解釈法の速度線図である。 従来の７速パワートレインの一例を示すスティックダイヤグラムである。 図４の変速のための摩擦要素の作動要素表である。

符号の説明

１００ 第１複合遊星ギヤセット
１０２ 遊星キャリア
１０４ サンギヤ
１０６，１０８ 第１，２リングギヤ
１１０ 第２複合遊星ギヤセット
１１２ 第３リングギヤ
１１６，１１８ 第３、４サンギヤ
１２０，１２４ 第３遊星キャリア，第４遊星キャリア
１２６ 第４リングギヤ
１２８ 変速機ハウジング
１３０ 入力軸
Ｋ１，２，３ 第１，２，３クラッチ
Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４ 第１，２，３，４ブレーキ
Ｃ１，Ｃ２ 第１，２クラッチ
ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３，ＰＣ４ 第１，２，３，４遊星キャリア
ＰＧ１，ＰＧ２，ＰＧ３，ＰＧ４ 第１，２、３，４遊星ギヤセット
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ 第１，２，３，４サンギヤ
ＩＳ 入力軸
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５，Ｎ６，Ｎ７，Ｎ８ 第１，２，３，４，５，６，７、８作動要素
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４ 第１，２，３，４リングギヤ
ＴＣ トルクコンバータ
Ｈ 変速機ハウジング
ＯＳ 出力軸

Claims (12)

1. ダブルピニオン遊星ギヤセット及びシングルピニオン遊星ギヤセットからなる第１、２遊星ギヤセットを含む第１変速部と、シングルピニオン遊星ギヤセットからなる第３、４遊星ギヤセットを含む第２変速部とが同一軸線上に配置される自動変速機の前進７速パワートレインを構成し、
   前記第１変速部は、入力軸からの入力経路を通じて入力される回転動力を正方向の３速変速を行うことができるように一つのクラッチ及び２つのブレーキを組み合わせて構成され、
   前記第２変速部は、前記第１変速部からの入力経路及び入力軸からの可変的な入力経路を通じて入力される回転動力を正方向の７速変速及び逆方向の３速変速を行うことができるように一つのクラッチ及び２つのブレーキを組み合わせて構成されることを特徴とする車両用７速自動変速機のパワートレイン。
2. 第１変速部は、前記第１、２遊星ギヤセットの６つの作動要素のうち、互いに２つずつの作動要素を固定的に連結する第１、２、３、４作動要素を有し、
   前記第１作動要素は選択的な固定要素として作用するようにし、
   前記第２作動要素は選択的に固定要素として作動すると同時に第１遊星ギヤセットが直結状態になるようにし、
   前記第３作動要素は常に出力要素として作動すると同時に前記第２作動要素と可変的に連結されて第１遊星ギヤセットが直結状態になるようにし、
   前記第４作動要素は常に入力要素として作動するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。
3. 第１変速部は、第１サンギヤと第２サンギヤが直接に連結され、第１遊星キャリアと第２遊星キャリアが直接に連結され、
   前記第１、２サンギヤからなる第１作動要素と、
   第１リングギヤからなる第２作動要素と、
   前記第１、２遊星キャリアからなる第３作動要素と、
   第２リングギヤからなる第４作動要素とを含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。
4. 前記第１作動要素及び前記第２作動要素は各々別のブレーキを介して変速機ハウジングと連結され、
   前記第２作動要素は前記第３作動要素及びクラッチを介して連結されることを特徴とする請求項２に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。
5. 前記第２変速部は、前記第３、４遊星ギヤセットの６つの作動要素のうち、互いに２つずつの作動要素を固定的に連結する第５、６、７、８作動要素を有し、
   前記第５作動要素は選択的な固定要素として作用するようにし、
   前記第６作動要素は選択的に固定要素として作動するようにし、
   前記第７作動要素は選択的な入力要素として作用すると同時に選択的な固定要素として作動するようにし、
   前記第８作動要素は入力要素として作動するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。
6. 第２変速部は、第３サンギヤ及び第４サンギヤが固定的に連結され、第３リングギヤと第４遊星キャリアが互いに固定的に連結され、
   前記第３、４サンギヤからなる第５作動要素と、
   前記第３遊星キャリアからなる第６作動要素と、
   前記第３リングギヤ及び第４遊星キャリアからなる第７作動要素と、
   第４リングギヤからなる第８作動要素とを含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。
7. 前記第５作動要素及び前記第７作動要素は各々別のブレーキを介して変速機ハウジングと連結され、
   前記第７作動要素は入力軸及びクラッチを介して連結されることを特徴とする請求項５に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。
8. ダブルピニオン遊星ギヤセット及びシングルピニオン遊星ギヤセットからなる第１、２遊星ギヤセットを含む第１変速部と、シングルピニオン遊星ギヤセットからなる第３、４遊星ギヤセットを含む第２変速部とが同一軸線上に配置されて２つのクラッチ及び４つのブレーキと組み合わされる自動変速機の前進７速パワートレインを構成し、
   前記第１変速部は、前記第１、２遊星ギヤセットの６個の作動要素のうち、互いに２つずつの作動要素を固定的に連結する第１、２、３、４作動要素を有し、
   前記第１作動要素は選択的な固定要素として作用するようにし、
   前記第２作動要素は選択的に固定要素として作動すると同時に第１遊星ギヤセットが直結状態になるようにし、
   前記第３作動要素は常に出力要素として作動すると同時に前記第２作動要素と可変的に連結されて第１遊星ギヤセットが直結状態になるようにし、
   前記第４作動要素は常に入力要素として作動するように構成し、
   前記第２変速部は、前記第３、４遊星ギヤセットの６個の作動要素のうち、互いに２つずつの作動要素を固定的に連結する第５、６、７、８作動要素を有し、
   前記第５作動要素は選択的な固定要素として作用するようにし、
   前記第６作動要素は選択的に固定要素として作動するようにし、
   前記第７作動要素は選択的な入力要素として作用すると同時に選択的な固定要素として作動するようにし、
   前記第８作動要素は入力要素として作動するように構成されることを特徴とする車両用７速自動変速機のパワートレイン。
9. 第１変速部は第１サンギヤ及び第２サンギヤが直接に連結され、第１遊星キャリアと第２遊星キャリアが直接に連結され、
   前記第１、２サンギヤからなる第１作動要素と、
   第１リングギヤからなる第２作動要素と、
   前記第１、２遊星キャリアからなる第３作動要素と、
   第２リングギヤからなる第４作動要素とを含んで構成されることを特徴とする請求項８に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。
10. 前記第１作動要素及び前記第２作動要素は各々別のブレーキを介して変速機ハウジングと連結され、
    前記第２作動要素は前記第３作動要素及びクラッチを介して連結されることをを特徴とする請求項８に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。
11. 第２変速部は第３サンギヤ及び第４サンギヤが固定的に連結され、第３リングギヤ及び第４遊星キャリアが互いに固定的に連結され、
    前記第３、４サンギヤからなる第５作動要素と、
    前記第３遊星キャリアからなる第６作動要素と、
    前記第３リングギヤと前記第４遊星キャリアからなる第７作動要素と、
    第４リングギヤからなる第８作動要素とを含んで構成されることを特徴とする請求項８に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。
12. 前記第５作動要素及び前記第７作動要素は各々別のブレーキを介して変速機ハウジングと連結され、
    前記第７作動要素は入力軸及びクラッチを介して連結されることを特徴とする請求項８に記載の車両用７速自動変速機のパワートレイン。

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