JP2000213606A - サンギヤ自力減速装置並びに無段変速装置． - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラネタリーギヤ構成での入力回転力でサン
ギヤの入力方向高回転駆動させ，出力側各回転域でサン
ギヤの入力方向回転速度を変更し，出力側高回転域でサ
ンギヤの回転停止状態を生じさせるサンギヤ減速駆動
と，該サンギヤ減速駆動を介したプラネタリーギヤ構成
でのリングギヤ無段変速駆動とを一括して自力で得る． 【解決手段】 軸１２中心でベベルギヤ６と該ベベルギ
ヤ６と噛み合うベベルピニオンギ８を支持した遊星ギヤ
支持枠９と該ベベルピニオンギ８に噛み合うベベルギヤ
７を備えた遊星ギヤ支持枠１とを一体のサンギヤ５で連
結して遊星ギヤ支持枠１側のリングギヤ３で駆動軸１３
を駆動して該駆動軸１３でベベルギヤ６を入力逆方向減
速駆動或いは駆動軸１３で遊星ギヤ支持枠９側のリング
ギヤ１０を入力方向減速駆動する或いは双方同時に駆動
する．

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，プラネタリーギヤ
構成での自力減速装置並びに無段変速装置に関する．

【０００２】

【従来の技術】従来のプラネタリーギヤ構成での減速装
置並びに無段変速装置においては，ギヤロックやフリー
にする摩擦装置による回転停止効果で減速並びに変速を
得る．

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の減速装置にあっ
ては，摩擦装置等による減速並びに変速を得るため各回
転域での回転制御装置や摩擦装置との連動と摩擦での放
熱等に問題転があった．

【０００４】本発明は，各ギヤをロックしたりフリーに
しなければならない摩擦装置やコンピューター制御装置
等を省いた出力側各回転域に応じた減速を自力で図る減
速装置並びに無段変速装置を提供することを目的として
いる．

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，先の特願平８−２７２５０号の「サンギヤ自力逆転
駆動式・全自動無段変速装置」においての駆動軸から直
接サンギヤを入力逆方向に駆動して凹転ゼロ域から増速
する駆動手段を，遊星ギヤ支持枠にベベルピニオンギヤ
を支持してベベルギヤを噛み合わせ，この遊星ギヤ支持
枠の入力回転力で噛み合うベベルギヤを介した遊星ギヤ
支持枠の駆動を図って入力距離の２分の１駆動させ，こ
の遊星ギヤ支持枠の回動によるピニオンギヤの公転と，
噛み合うリングギヤを介した自転駆動とで噛み合う一体
のサンギヤの入力方向の高回転な駆動を得，駆動軸の高
回転域ではサンギヤ回転停止状態を得るまで一体のサン
ギヤを減速駆動するもので，この一体のサンギヤ減速手
段は，入力ベベルギヤと向き合う片側のベベルギヤの駆
動軸からの入力逆方向減速駆動と，ピニオンギヤと噛み
合うリングギヤの駆動軸からの入力方向減速駆動とによ
るもので，双方を同時に駆動する，或いは，リングギヤ
をシャーシに固定してベベルギヤのみ駆動する，或い
は，ベベルギヤをシャーシに固定してリングギヤのみを
駆動する方法でリングギヤを介したピニオンギヤの公転
と自転とを変化させ，駆動軸低回転域でのベベルギヤを
支持した遊星ギヤ支持枠の入力回転力で得た一体のサン
ギヤ入力方向の高回転を鈍らせる働きでプラネタリーギ
ヤでのサンギヤ減速駆動を図る．

【０００６】上記，一体のサンギヤと連結した入力側遊
星ギヤ支持枠の入力回転力による噛み合うピニオンギヤ
の入力方向公転駆動により，一体のサンギヤとピニオン
ギヤを介した噛み合う出力側リングギヤを無段階で変速
駆動する働きを得る．

【０００７】上記，２組のプラネタリーギヤを一体のサ
ンギヤで噛み合わせて１中心軸で連結した構成で，片側
の遊星ギヤ支持枠にベベルピニオンギヤを支持させ，両
側をベベルギヤで噛み合わせたもので，片側のベベルギ
ヤは駆動軸からの入力逆方向の減速駆動（このベベルピ
ニオンギヤ支持遊星ギヤ支持枠側リングギヤのみの駆動
軸からの入力方向減速駆動を図る手段では，このベベル
ギヤはシャーシ固定する）を図れるようにし，片方のベ
ベルギヤは向き合う入力側遊星ギヤ支持枠に備えた一体
構造（ベベルギヤをワンウェー機構で遊星ギヤ支持枠に
備えてもよい）にして回転入力を行い，入力初期や駆動
軸低回転域では，入力回転力で向き合うベベルギヤを介
したベベルピニオンギヤ支持遊星ギヤ支持枠の入力距離
の２分の１（デファレンシャル効果により）駆動を得る
ことができ，このベベルピニオンギヤ支持遊星ギヤ支持
枠のピニオンギヤの入力方向の公転駆動による噛み合う
リングギヤ（ベベルギヤのみの駆動軸からの入力逆方向
減速駆動を図る手段ではこのリングギヤはシャーシ固定
とする）を介したピニオンギヤ自転駆動により一体のサ
ンギヤの入力方向の高回転駆動を得，同時に，入力方向
高回転する一体のサンギヤと噛み合わせる入力側遊星ギ
ヤ支持枠の入力回転力が加わるため，入力側遊星ギヤ支
持枠のピニオンギヤの入力方向公転駆動力と噛み合う一
体のサンギヤの入力方向の回転力とによりピニオンギヤ
は入力逆方向に自転駆動されて，噛み合う出力側リング
ギヤが入力回転より減速して駆動される働きとなる．

【０００８】そして，上記構成による駆動軸の高回転域
では，入力側のベベルギヤと向き合うベベルギヤの駆動
軸からの入力逆方向駆動速度が高まるにつれて，これに
噛み合うベベルピニオンギヤ支持遊星ギヤ支持枠の入力
逆方向の駆動作用が高まり，この遊星ギヤ支持枠の入力
方向の駆動速度が鈍りだして支持したピニオンギヤの公
転速度も鈍る，これによりリングギヤ（シャーシ固定，
或いは，駆動軸と連結状態において）を介したピニオン
ギヤの入力逆方向の自転駆動速度も鈍り，停止，或いは
入力方向に自転する働きを得る，そして，この遊星ギヤ
支持枠のピニオンギヤと噛み合うリングギヤの駆動軸か
らの入力方向減速駆動（ベベルギヤのシャーシ固定，或
いは，駆動軸と連結状態において）においても，ピニオ
ンギヤの入力逆方向の自転速度を鈍らせ，停止，或いは
入力方向に自転駆動する働きを得る，この双方，或い
は，片方だけの駆動手段おいても，噛み合う一体のサン
ギヤの入力初期や駆動軸低回転域で高回転駆動された回
転速度が鈍り，停止，或いは入力逆方向に回転駆動する
働きを得ることで，一体のサンギヤの入力方向の回転速
度を減速する作用が得られると同時に，一体のサンギヤ
に噛み合わせる入力側遊星ギヤ支持枠ピニオンギヤの入
力回転力が加わるため，噛み合うピニオンギヤの逆方向
の自転速度が鈍り，停止，或いは入力方向に自転駆動さ
れる働きとなり，噛み合う出力側のリングギヤの入力回
転より減速する作用が鈍って，１対１，或いは，増速し
て駆動する働きを得る．

【０００９】そして，上記２組の遊星ギヤ支持枠の各ピ
ニオンギヤと噛み合い連結する一体のサンギヤを，図１
のようにベベルピニオンギヤ支持遊星ギヤ支持枠側を小
さく，入力側遊星ギヤ支持枠側を大きくした，大小ギヤ
を用いて一体のサンギヤとすることで，入力回転力デフ
ァレンシャル作用を介した入力距離の２分の１のベベル
ピニオンギヤ支持遊星ギヤ支持枠駆動する入力方向のサ
ンギヤ駆動数がプラネタリーギヤでのギヤ比構成により
増えることで，入力初期や駆動軸低回転域における入力
側遊星ギヤ支持枠ピニオンギヤのサンギヤを介した出力
側リングギヤの減速駆動を大きくする働きを得る，そし
て，この出力側リングギヤによる駆動軸駆動は，ワンウ
ェー機構を介した駆動方法が望ましい．

【００１０】

【発明の実施の形態】図１において，１は入力側の遊星
ギヤ支持枠，２は１の入力側の遊星ギヤ支持枠に支持し
たピニオンギヤ，３は２のピニオンギヤと噛み合う出力
側リングギヤ，４は９の減速側の遊星ギヤ支持枠に支持
したピニオンギヤ，５は２と４の各ピニオンギヤと噛み
合う一体のサンギヤ，６は８のベベルピニオンギヤと噛
み合うベベルギヤ，７は８のベベルピニオンギヤと噛み
合う１の入力側の遊星ギヤ支持枠に備えたベベルギヤ，
８は９の減速側の遊星ギヤ支持枠で支持したベベルピニ
オンギヤ，９は減速側の遊星ギヤ支持枠，１０は４のピ
ニオンギヤと噛み合うリングギヤ，１１は各ピニオンギ
ヤ軸，１２は中心の軸，この１２の軸中心で２組のブラ
ネタリーギヤを１つのサンギヤとベベルギヤとで連結し
た構成で１３の駆動軸を３の出力側リングギヤで駆動す
るもので，この１３の駆動軸で６のベベルギヤの入力逆
方向の減速駆動と，１０のリングギヤの入力方向の減速
駆動を図ったもので，９の遊星ギヤ支持枠側プラネタリ
ーギヤ構成をサンギヤ回転を減速させる減速装置，１の
遊星ギヤ支持枠側プラネタリーギヤ構成を無段変速装置
とみたててた連結構成で，駆動軸と各ギヤとの駆動状態
を示すため各部を線（ベルトとみたてる）で結んで示
し，各部の駆動方向を矢印で示したものである．

【００１１】

【発明の効果】本発明は，以上説明したように構成され
ているので，以下に記載されるような効果を奏する．

【００１２】減速側とした遊星ギヤ支持枠にベベルピニ
オンギヤを支持して両側にベベルギヤを噛み合わせて片
方を回転入力，片方を駆動軸からの入力逆方向の減速駆
動が図られていることで，入力回転力によるデファレン
シャル作用を介した入力距離の２分の１の減速側遊星ギ
ヤ支持枠の入力方向の駆動が入力初期から図れ，駆動軸
の各回転域でベベルギヤ入力逆方向の駆動速度が変化さ
れることで，減速側遊星ギヤ支持枠の入力方向の駆動速
度を鈍らせる作用が働き，噛み合うリングギヤを介した
ピニオンギヤの公転速度が変化して自転速度を鈍らせる
働きを得る．

【００１３】そして，上記減速側遊星ギヤ支持枠のピニ
オンギヤと噛み合うリングギヤが同じく，駆動軸からの
入力方向に減速駆動が図られていることで，減速側遊星
ギヤ支持枠の入力回転力による入力初期のリングギヤを
介したピニオンギヤの入力逆方向の自転駆動に，駆動軸
の各回転でピニオンギヤと噛み合うリングギヤ入力方向
駆動速度が変化されることで，ピニオンギヤの入力逆方
向の自転速度を鈍らせる作用が更に働く．

【００１４】そして，上記作用によりピニオンギヤと噛
み合う一体のサンギヤを入力初期や駆動軸低回転域では
入力方向に高回転で駆動し，駆動軸高回転域では低回
転，或いは停止状態まで入力方向の回転を自力で減速す
る効果を得ることができる．

【００１５】そして，上記駆動軸の各回転域で，入力方
向回転速度が変化する一体のサンギヤに噛み合う入力側
遊星ギヤ支持枠の入力回転力によるピニオンギヤの入力
方向の公転作用と一体のサンギヤの入力方向の回転速度
変化とにより，一体のサンギヤを介したピニオンギヤの
公転自転作用による回転で噛み合う出力側リングギヤを
入力方向に変速駆動する働きが得られ，入力初期や駆動
軸低回転域では入力より減速で，駆動軸高回転域では１
対１，或いは増速して出力側リングギヤを無段階で駆動
する変速効果が得られる．

【００１６】そして，上記無段変速した出力側リングギ
ヤの回転をワンウェイ機構（駆動状態を簡素化するため
図では省略した）を介して駆動軸に伝え，駆動軸からベ
ベルギヤの入力逆方向の減速駆動（このベベルギヤ減速
駆動のみにおいてはリングギヤのシャーシ固定を図るこ
とで，円滑なピニオンギヤによる一体のサンギヤ駆動を
得る）或いは，リングギヤの入力方向の減速駆動（この
リングギヤ減速駆動のみにおいてはベベルギヤのシャー
シ固定を図ることで，円滑なピニオンギヤによる一体の
サンギヤ駆動を得る）或いは，双方同時駆動すること
で，これら連動した駆動により自力で減速と，減速作用
での無段変速を円滑に得ることができる．

【図面の簡単な説明】

【図１】サンギヤ自力減速装置並びに無段変速装置にお
ける各部の駆動方向を矢印で示した一部断面とした斜面
図である．

【符号の説明】

１ 遊星ギヤ支持枠（入力側） ２ ピニオンギヤ ３ リングギヤ （出力側） ４ ピニオンギヤ ５ 一体のサンギヤ（大小ギヤ一体） ６ ベベルギヤ ７ ベベルギヤ ８ ベベルピニオンギヤ ９ 遊星ギヤ支持枠（減速側） １０ リングギヤ １０ リングギヤ １１ ピニオンギヤ軸 １２ 軸 １３ 駆動軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸（１２）中心で，ベベルギヤ（６）
   と，該ベベルギヤ（６）と噛み合うベベルピニオンギ
   （８）を支持した遊星ギヤ支持枠（９）と，該ベベルピ
   ニオンギ（８）に噛み合うベベルギヤ（７）を備えた遊
   星ギヤ支持枠（１）とを一体のサンギヤ（５）で連結し
   た，プラネタリーギヤ連結構成で，回転入力する遊星ギ
   ヤ支持枠（１）側リングギヤ（３）で駆動軸（１３）を
   駆動し，該駆動軸（１３）でベベルギヤ（６）の入力逆
   方向減速駆動，或いは，遊星ギヤ支持枠（９）側リング
   ギヤ（１０）の入力方向減速駆動，或いは，双方同時駆
   動を図る構成で，駆動軸（１３）低回転域では遊星ギヤ
   支持枠（１）の入力回転力で一体のサンギヤ（５）を入
   力方向に高回転駆動し，該駆動軸（１３）回転速度上昇
   に伴いベベルギヤ（６）やリングギヤ（３）の駆動軸
   （１３）からの駆動作用で一体のサンギヤ（５）の駆動
   速度を減速する特徴で，出力側リングギヤ（３）を無段
   変速駆動するサンギヤ自力減速装置並びに無段変速装
   置．