JP2001182785A - 変速装置 - Google Patents
変速装置Info
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- JP2001182785A JP2001182785A JP36574899A JP36574899A JP2001182785A JP 2001182785 A JP2001182785 A JP 2001182785A JP 36574899 A JP36574899 A JP 36574899A JP 36574899 A JP36574899 A JP 36574899A JP 2001182785 A JP2001182785 A JP 2001182785A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2097—Transmissions using gears with orbital motion comprising an orbital gear set member permanently connected to the housing, e.g. a sun wheel permanently connected to the housing
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Abstract
きくすることなく後進のギヤ比を適切に設計することが
可能な前進6段以上の変速装置を提供すること。 【解決手段】 第1プラネタリギヤG1と、リングギヤ
R2とR3とを連結するとともにキャリヤPC2とPC
3とを連結し、第1〜第4の軸要素J1〜J4を具備し
且つ第3の軸要素J3を出力軸12に連結したラビニヨ
式ギヤユニットG23と、リングギヤR1と第4の軸要
素J4とを連結可能な第1の摩擦クラッチ要素C1と、
リングギヤR1と第1の軸要素J1とを連結可能な第2
の摩擦クラッチ要素C2と、入力軸11と第2の軸要素
J2を連結可能な第3の摩擦クラッチ要素C3と、第1
の軸要素J1を固定可能な第1の摩擦ブレーキ要素B1
と、第2の軸要素J2を固定可能な第2の摩擦ブレーキ
要素B2と、備える変速装置10。
Description
のであり、例えば自動車の自動変速装置に用いられる変
速装置に関するものである。
−323381号公報に開示される技術がある。この公
報には、3つのプラネタリギヤユニットが直列に配置さ
れ、各プラネタリギヤユニットはそれぞれ1つのリング
ギヤ、キャリヤ、サンギヤを用いている。これらのギヤ
を使用して、外力で駆動される5つの係合要素(2つの
クラッチと3つのブレーキ)を介して6つの前進ギヤ段
と1つの後進ギヤ段を切換え可能な変速装置が開示され
ている。
に開示される変速装置は、変速段が5速或いは6速のと
きのピニオン回転数が大きくならないように設計する
と、後進のギヤ比が大きくなってしまい、設計の自由度
が低いという問題がある。
く、3列のプラネタリギヤを用いて、変速段が5速或い
は6速等の高速段のときのピニオン回転数を大きくする
ことなく後進のギヤ比を適切に設計することが可能な前
進6段以上の変速装置を提供することを技術的課題とす
る。
に請求項1の発明は、入力軸と、出力軸と、キャリヤを
入力軸と連結した第1列のダブルピニオンプラネタリギ
ヤと、第2列のシングルピニオンプラネタリギヤのリン
グギヤと第3列のダブルピニオンプラネタリギヤのリン
グギヤとを連結するとともに第2列のシングルピニオン
プラネタリギヤのキャリヤと第3列のダブルピニオンプ
ラネタリギヤのキャリヤとを連結し、第2列のシングル
ピニオンプラネタリギヤのサンギヤに連結される第1の
軸要素と、第3列のダブルピニオンプラネタリギヤのキ
ャリヤに連結される第2の軸要素と、第3列のシングル
ピニオンプラネタリギヤのリングギヤに連結される第3
の軸要素と、第3列のダブルピニオンプラネタリギヤの
サンギヤに連結される第4の軸要素と、を具備させ且つ
第3の軸要素を出力軸に連結したラビニヨ式ギヤユニッ
トと、第1列のダブルピニオンプラネタリギヤのリング
ギヤとラビニヨ式ギヤユニットの第4の軸要素とを選択
的に連結するための第1の摩擦クラッチ要素C1と、第
1列のダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとラ
ビニヨ式ギヤユニットの第1の軸要素とを選択的に連結
するための第2の摩擦クラッチ要素C2と、入力軸とラ
ビニヨ式ギヤユニットの第2の軸要素を選択的に連結す
るための第3の摩擦クラッチ要素C3と、ラビニヨ式ギ
ヤユニットの第1の軸要素を選択的に固定するための第
1の摩擦ブレーキ要素B1と、ラビニヨ式ギヤユニット
の第2の軸要素を選択的に固定するための第2の摩擦ブ
レーキ要素B2と、を備える変速装置とした。
速のときのピニオン回転数を大きくすることなく、後進
のギヤ比を適切に設計することが可能な前進6段、後進
1段の変速装置を構成することができる。更に請求項2
によると、第1列のダブルピニオンプラネタリギヤのキ
ャリヤを介して入力軸の回転トルクを取り出すことが可
能になり、ダンプカー、ミキサー車、消防車等の走行目
的以外に動力を必要とする車両のパワーテークオフ装置
を備えた変速装置を提供することができる。更に、第1
列のプラネタリギヤがダブルピニオンプラネタリギヤで
あるので、サンギヤおよびリングギヤの歯数の設定の自
由度が向上し、これに伴ってギヤ比の設定の自由度が向
上する。
おいて、第1列のダブルピニオンプラネタリギヤのキャ
リヤとラビニヨ式ギヤユニットの第1の軸要素とを選択
的に連結するための第4の摩擦クラッチ要素C4を備え
たものである。
装置に摩擦クラッチ要素C4を追加して摩擦係合要素を
6つにしただけで、各摩擦係合要素の組み合せにより1
速から6速がアンダードライブ、7速と8速がオーバー
ドライブの前進8段、後進2段の変速装置を提供するこ
とが可能になる。
明する。本実施の形態では、自動車の自動変速装置に用
いた場合について説明する。
変速装置10のギヤトレーンを示す概略図である。変速
装置10はハウジング1内に配設され、図示しないエン
ジンの出力を粘性媒体の剪断力を介して変速装置10に
出力するトルクコンバータ2からの出力を摩擦係合要素
の切換えに応じて前進6速、後進1速に増減速切換えし
て、図示しない車軸に出力する。
力軸である入力軸11と、図示しない差動装置を介して
車軸に連結される出力軸12と、入力軸11と連結する
キャリヤPC1を有する第1列のダブルピニオンプラネ
タリギヤG1(以下、第1プラネタリギヤG1と称す)
と、第2列のシングルピニオンプラネタリギヤ(以下、
第2プラネタリギヤG2と称す)のリングギヤR2と第
3列のダブルピニオンプラネタリギヤ(以下、第3プラ
ネタリギヤG3と称す)のリングギヤR3とを連結する
とともに第2プラネタリギヤG2のキャリヤPC2と第
3プラネタリギヤG3のキャリヤPC3とを連結し、第
2プラネタリギヤG2のサンギヤS2に連結される第1
の軸要素J1と、第3プラネタリギヤG3のキャリヤP
C3に連結される第2の軸要素J2と、第3プラネタリ
ギヤG3のリングギヤR3に連結される第3の軸要素J
3と、第3プラネタリギヤG3のサンギヤS3に連結さ
れる第4の軸要素J4と、を具備させ且つ第3の軸要素
J3を出力軸12に連結したラビニヨ式ギヤユニットG
23と、第1プラネタリギヤG1のリングギヤR1とラ
ビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸要素J4とを選
択的に連結する第1の摩擦クラッチ要素C1と、第1プ
ラネタリギヤG1のリングギヤR1とラビニヨ式ギヤユ
ニットG23の第1の軸要素J1とを選択的に連結する
第2の摩擦クラッチ要素C2と、入力軸11とラビニヨ
式ギヤユニットG23の第2の軸要素J2を選択的に連
結するための第3の摩擦クラッチ要素C3と、ラビニヨ
式ギヤユニットG23の第1の軸要素J1を選択的に固
定する第1の摩擦ブレーキ要素B1と、ラビニヨ式ギヤ
ユニットG23の第2の軸要素J2を選択的に固定する
第2の摩擦ブレーキ要素B2とを備える。
ギヤS1の歯数/リングギヤR1の歯数=0.375、
第2プラネタリギヤG2では、ρ2=サンギヤS2の歯
数/リングギヤR2の歯数=0.5、第3プラネタリギ
ヤG3では、ρ3=サンギヤS3の歯数/リングギヤR
3の歯数=0.375である。
素の組み合せ及びギヤ比を示す。
している。
する。1速では、第1の摩擦クラッチ要素C1を係合し
てラビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸要素J4に
入力軸11のトルクを増大したリングギヤR1の出力を
伝達するとともに、第2の摩擦ブレーキ要素B2にてラ
ビニヨ式ギヤユニットG23の第2の軸要素J2を固定
することで第3の軸要素J3が減速回転され、1速を形
成する。
係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸要素
J4に入力軸11のトルクを増大したリングギヤR1の
出力を伝達するとともに、第1の摩擦ブレーキ要素B1
にてラビニヨ式ギヤユニットG23の第1の軸要素J1
を固定することで第3の軸要素J3が減速回転され、2
速を形成する。
係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸要素
J4に入力軸11のトルクを増大したリングギヤR1の
出力を伝達するとともに、第2の摩擦クラッチ要素C2
を係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第1の軸要
素J1に入力軸11のトルクを増大させたリングギヤR
1の出力を伝達することでラビニヨ式ギヤユニットG2
3がリングギヤR1と一体回転し、第3の軸要素J3が
減速回転され、3速を形成する。
係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸要素
J4に入力軸11のトルクを増大したリングギヤR1の
出力を伝達するとともに、第3の摩擦クラッチ要素C3
を係合して入力軸11のトルクをラビニヨ式ギヤユニッ
トG23の第2の軸要素J2に伝達することで第3の軸
要素J3が減速回転され、4速を形成する。
係合して入力軸11のトルクを増大したリングギヤR1
の出力をラビニヨ式ギヤユニットG23の第1の軸要素
J1に伝達するとともに、第3の摩擦クラッチ要素C3
の係合により入力軸11のトルクをラビニヨ式ギヤユニ
ットG23の第2の軸要素J2に伝達することで第3の
軸要素J3が増速回転され、オーバードライブである5
速を形成する。
係合して入力軸11のトルクをラビニヨ式ギヤユニット
G23の第1の軸要素J1に伝達するとともに、第2の
摩擦ブレーキ要素B2にてラビニヨ式ギヤユニットG2
3の第2の軸要素J2を固定することで第3の軸要素J
3が増速回転され、オーバードライブである6速を形成
する。
要素C2を係合して入力軸11のトルクを増大したリン
グギヤR1の出力をラビニヨ式ギヤユニットG23の第
1の軸要素J1に伝達するとともに、第2の摩擦ブレー
キ要素B2にてラビニヨ式ギヤユニットG23の第2の
軸要素J2を固定することで第3の軸要素J3が逆回転
され、後進を形成する。
ことで、3列のプラネタリギヤG1、G2、G3と5つ
の摩擦係合要素C1、C2、C3、B1、B2で1速か
ら4速がアンダードライブ、5速と6速がオーバードラ
イブの前進6速、後進1速の変速装置10を構成するこ
とができる。更に、第1プラネタリギヤG1のキャリヤ
PC1を介して入力軸11の回転トルクを取り出すこと
が可能になり、ダンプカー、ミキサー車、消防車等の走
行目的以外に動力を必要とする車両のパワーテークオフ
装置を備えた変速装置を提供することができる。
変速装置20について説明する。図3は第3の実施の形
態における変速装置20のギヤトレーンを示す概略図で
ある。
した第1の実施の形態の変速装置10に対し、第1列の
ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリヤとラビニヨ式
ギヤユニットG23の第1の軸要素とを選択的に連結す
るための第4の摩擦クラッチ要素C4を備えたものであ
り、それ以外の構成については第1の実施の形態と同一
であるので説明を省略する。尚、各プラネタリギヤのギ
ヤ比ρ1、ρ2およびρ3についても変速装置10と同
一である。
素の組み合せ及びギヤ比を示す。
している。
する。1速では、第1の摩擦クラッチ要素C1を係合し
てラビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸要素J4に
入力軸11のトルクを増大したリングギヤR1の出力を
伝達するとともに、第2の摩擦ブレーキ要素B2にてラ
ビニヨ式ギヤユニットG23の第2の軸要素J2を固定
することで第3の軸要素J3が減速回転され、1速を形
成する。
係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸要素
J4に入力軸11のトルクを増大したリングギヤR1の
出力を伝達するとともに、第1の摩擦ブレーキ要素B1
にてラビニヨ式ギヤユニットG23の第1の軸要素J1
を固定することで第3の軸要素J3が減速回転され、2
速を形成する。
係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸要素
J4に入力軸11のトルクを増大したリングギヤR1の
出力を伝達するとともに、第2の摩擦クラッチ要素C2
を係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第1の軸要
素J1に入力軸11のトルクを増大させたキャリヤPC
1の出力を伝達することでラビニヨ式ギヤユニットG2
3がキャリヤPC1と一体回転し、第3の軸要素J3が
減速回転され、3速を形成する。
係合してしてラビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸
要素J4に入力軸11のトルクを増大したリングギヤR
1の出力を伝達するとともに、第4の摩擦クラッチ要素
C4を係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第1の
軸要素J1に入力軸のトルクを伝達することで第3の軸
要素J3が減速回転され、4速を形成する。
係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第4の軸要素
J4に入力軸11のトルクを増大したリングギヤR1の
出力を伝達するとともに、第3の摩擦クラッチ要素C3
を係合して入力軸11のトルクをラビニヨ式ギヤユニッ
トG23の第2の軸要素J2に伝達することで第3の軸
要素J3が減速回転され、5速を形成する。
係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第1の軸要素
J1に入力軸11のトルクを伝達するとともに、第3の
摩擦クラッチ要素C3を係合して第2の軸要素に入力軸
11のトルクを伝達することでラビニヨ式ギヤユニット
G23が一体回転し、6速を形成する。
係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第2の軸要素
J2に入力軸11のトルクを伝達するとともに、第2の
摩擦クラッチ要素C2を係合してラビニヨ式ギヤユニッ
トG23の第1の軸要素J1に入力軸11のトルクを増
大したリングギヤR1の出力を伝達することで第3の軸
要素J3が増速回転し、7速を形成する。
係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第2の軸要素
J2に入力軸11のトルクを伝達するとともに、第1の
摩擦ブレーキ要素B1にて第1の軸要素J1を固定する
ことで第3の軸要素J3が増速回転し、8速を形成す
る。
2を係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第1の軸
要素J1に入力軸11のトルクを増大したリングギヤR
1の出力を伝達するとともに、第2の摩擦ブレーキ要素
B2にて第2の軸要素J2を固定することで第3の軸要
素J3が逆回転し、後進1速を形成する。
4を係合してラビニヨ式ギヤユニットG23の第1の軸
要素J1に入力軸11のトルクを伝達するとともに、第
2の摩擦ブレーキ要素B2にて第2の軸要素J2を固定
することで第3の軸要素J3が逆回転し、後進2速を形
成する。
た変速装置10に第4の摩擦クラッチ要素C4を追加し
ただけの構成で、1速から6速がアンダードライブ、7
速と8速がオーバードライブの前進8速、後進2速の変
速装置20を構成することができる。
たが、本発明は上述した実施の形態に限定される意図は
なく、本発明の主旨に沿った形態の変速装置であればど
のような形態であってもよい。
6速のときのピニオン回転数を大きくすることなく、後
進のギヤ比を適切に設計することが可能な前進6段、後
進1段の変速装置を構成することができる。更に、第1
列のダブルピニオンプラネタリギヤのキャリヤを介して
入力軸の回転トルクを取り出すことが可能になり、ダン
プカー、ミキサー車、消防車等の走行目的以外に動力を
必要とする車両のパワーテークオフ装置を備えた変速装
置を提供することができる。更に、第1列のプラネタリ
ギヤがダブルピニオンプラネタリギヤであるので、サン
ギヤおよびリングギヤの歯数の設定の自由度が向上し、
これに伴ってギヤ比の設定の自由度が向上する。
装置に摩擦クラッチ要素C4を追加して摩擦係合要素を
6つにしただけで、各摩擦係合要素の組み合せにより1
速から6速がアンダードライブ、7速と8速がオーバー
ドライブの前進8段、後進2段の変速装置を提供するこ
とが可能になる。
概略図である。
概略図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 入力軸と、 出力軸と、 キャリヤを前記入力軸と連結した第1列のダブルピニオ
ンプラネタリギヤと、 第2列のシングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤ
と第3列のダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤ
とを連結するとともに前記第2列のシングルピニオンプ
ラネタリギヤのキャリヤと前記第3列のダブルピニオン
プラネタリギヤのキャリヤとを連結し、前記第2列のシ
ングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤに連結される
第1の軸要素と、前記第3列のダブルピニオンプラネタ
リギヤのキャリヤに連結される第2の軸要素と、前記第
3列のシングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤに
連結される第3の軸要素と、前記第3列のダブルピニオ
ンプラネタリギヤのサンギヤに連結される第4の軸要素
と、を具備させ且つ前記第3の軸要素を前記出力軸に連
結したラビニヨ式ギヤユニットと、 前記第1列のダブルピニオンプラネタリギヤのリングギ
ヤと前記ラビニヨ式ギヤユニットの前記第4の軸要素と
を選択的に連結するための第1の摩擦クラッチ要素C1
と、 前記第1列のダブルピニオンプラネタリギヤのリングギ
ヤと前記ラビニヨ式ギヤユニットの前記第1の軸要素と
を選択的に連結するための第2の摩擦クラッチ要素C2
と、 前記入力軸と前記ラビニヨ式ギヤユニットの前記第2の
軸要素を選択的に連結するための第3の摩擦クラッチ要
素C3と、 前記ラビニヨ式ギヤユニットの前記第1の軸要素を選択
的に固定するための第1の摩擦ブレーキ要素B1と、 前記ラビニヨ式ギヤユニットの前記第2の軸要素を選択
的に固定するための第2の摩擦ブレーキ要素B2と、 を備える変速装置。 - 【請求項2】 前記第1列のダブルピニオンプラネタリ
ギヤのキャリヤと前記ラビニヨ式ギヤユニットの前記第
1の軸要素とを選択的に連結するための第4の摩擦クラ
ッチ要素C4を備えることを特徴とする、請求項2の変
速装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP36574899A JP3777929B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 変速装置 |
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---|---|---|---|
JP36574899A JP3777929B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 変速装置 |
Related Child Applications (1)
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JP2005240082A Division JP4363380B2 (ja) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | 変速装置 |
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---|---|
JP2001182785A true JP2001182785A (ja) | 2001-07-06 |
JP2001182785A5 JP2001182785A5 (ja) | 2005-11-04 |
JP3777929B2 JP3777929B2 (ja) | 2006-05-24 |
Family
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP36574899A Expired - Lifetime JP3777929B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 変速装置 |
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