JP2002022003A

JP2002022003A - 自動変速機

Info

Publication number: JP2002022003A
Application number: JP2000202834A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sakamoto; 博史坂本; Kouchiyuu Kin; 金　　弘中; Toshimichi Minowa; 利通箕輪; Takashi Okada; 岡田　　隆; Mitsuo Kayano; 光男萱野; Tatsuya Ochi; 辰哉越智
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2000-07-04
Filing date: 2000-07-04
Publication date: 2002-01-23

Abstract

(57)【要約】【課題】加速時におけるクラッチの締結・解放の際の
ショック感を和らげること。【解決手段】エンジンの動力を受けて入力軸を回転
し、この入力軸を回転させることによって入力軸を回転
し、噛み合いクラッチによって速度に合わせたドリブン
ギヤを締結・解除せしめて自動変速し、該入力軸の回転
をドライブギヤを介して駆動輪出力軸に伝達する噛み合
い式の自動変速機にあって、噛み合いクラッチの切替の
際、発進クラッチ以外の噛み合いクラッチのいずれもが
ドリブンギヤに締結されない期間、入力軸の回転動力を
駆動輪出力軸に伝達するアシスト機構を入力軸に設け、
複数の噛み合いクラッチ又はアシスト機構を、あるいは
複数の噛み合いクラッチ及びアシスト機構をリニアモー
タで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動変速機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】変速装置として従来の手動変速機の機
構、すなわち、噛み合い歯車式変速機を用い、エンジン
と変速機とを締結及び解放する発進クラッチと、各ギヤ
と出力軸とを締結及び解放する噛み合いクラッチのそれ
ぞれのクラッチを動かすアクチュエータとして、油圧式
のアクチュエータを設け、このアクチュエータへの油圧
を制御して、自動変速を実行する自動変速機が知られて
いる。この油圧式のアクチュエータは、油圧ポンプを作
動してクラッチの切替を行っている。この油圧式のアク
チュエータは、油圧ポンプの作動が停止すると、動作位
置（停止位置）を保持する機能を有していないため、常
時油圧ポンプが作動した状態となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この油圧式のアクチュ
エータは、バッテリで作動しており、油圧式のアクチュ
エータの場合、常時作動しており、バッテリ容量の減少
を考えると、バッテリを常時充電する必要があり、充電
のためのエンジンの稼働が多くなり燃費が低下し、常時
バッテリ電源を消費しているため、それなりに容量の大
きいバッテリを搭載しているのが現状である。

【０００４】また、クラッチの締結時に油圧ポンプが停
止するとクラッチの締結が外れてしまうため、常時、油
圧ポンプが作動している。しかし、油圧式のアクチュエ
ータは、レスポンスが遅く、クラッチの停止時にクラッ
チがふらつき安定性に欠けるということがある。

【０００５】また、このように構成される従来の自動変
速機にあっては、噛み合いクラッチがいずれのギヤにも
締結されていない、いわゆる中立の状態がある。このよ
うな中立の状態は、１速から２速へ、２速から３速へ、
３速から４速へ、４速から５速へ変速する場合において
噛み合いクラッチがいずれのギヤにも締結されていない
状態で、車両は加速している状態であるにも拘わらず変
速時の噛み合いクラッチがいずれのギヤにも噛み合って
いないため、加速の動力が出力軸に伝達されず、運転者
に対して減速したような一種のショック感を与えること
になり運転感覚が悪いという問題がある。このショック
感は、クラッチの締結・解放の際のレスポンスの速度が
関係している。すなわち、クラッチの締結・解放時のシ
ョック感は、クラッチ切替時のクラッチの動作レスポン
スが遅いと生じる。このため、クラッチの切り替えに油
圧式のアクチュエータを用いると、ショック感が大き
い。

【０００６】本発明の目的は、加速時におけるクラッチ
の締結・解放の際のショック感を和らげることのできる
自動変速機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、エンジンの動力を受けて入力軸を回転
し、この入力軸を回転させることによって入力軸を回転
し、噛み合いクラッチによって速度に合わせたドリブン
ギヤを締結・解除せしめて自動変速し、該入力軸の回転
をドライブギヤを介して駆動輪出力軸に伝達する噛み合
い式の自動変速機にあって、噛み合いクラッチの切替の
際、発進クラッチ以外の噛み合いクラッチのいずれもが
ドリブンギヤに締結されない期間、入力軸の回転動力を
駆動輪出力軸に伝達するアシスト機構を入力軸に設け、
複数の噛み合いクラッチ又はアシスト機構を、あるいは
複数の噛み合いクラッチ及びアシスト機構をリニアモー
タで構成したものである。

【０００８】このリニアモータは、電機子と、磁性を有
する可動子とからなり、電機子が少なくとも第１の対向
部を有する第１極性の磁極と第２の対向部を有する第２
極性の磁極とを有し、可動子が第２の対向部に挟持され
るように構成してある。そして、この電機子と磁性を有
する可動子とからなるリニアモータは、電機子と可動子
との相互作用により、可動子の移動方向と垂直方向にお
ける相対位置が保持されるように構成してある。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１１を用いて本発
明に係る自動変速機の実施の形態を説明する。図１は本
発明の一実施の形態をなす自動変速機の全体構成図、図
２は図１に図示のアシスト機構の拡大図、図３は図１に
図示の自動変速機の噛み合いクラッチの拡大図、図４は
図１に図示の自動変速機の発進クラッチの拡大図、図５
は図１に図示のアシスト機構と噛み合いクラッチと発進
クラッチのアクチュエータであるリニアモータの構成
図、図６は図５に図示のリニアモータの正面図、図７は
図１に図示のアシスト機構と噛み合いクラッチと発進ク
ラッチのアクチュエータである別なリニアモータの構成
図、図８は図７に図示の別なリニアモータの正面図、図
９は本発明の他の実施の形態をなす自動変速機の全体構
成図である。

【００１０】図１において、エンジン１は、エンジント
ルクを調節する電子制御スロットルを備え、出力トルク
を制御することができるようになっている。このエンジ
ン１のエンジン出力軸３と自動変速機５０の入力軸１２
との間には、発進クラッチ４が設けられており、エンジ
ン１のトルクを入力軸１２に伝達することができるよう
になっている。この入力軸１２は、発進クラッチ４の締
結によってエンジン１の回転が伝達され、回転する。こ
の入力軸１２は、トランスミッションケース内に回転自
在に軸支されている。この発進クラッチ４は、乾式単板
方式のものが用いられており、押し付け力の制御には、
リニアモータ１００ａが用いられている。この発進クラ
ッチ４の押し付け力を調整する（制御する）ことによっ
てエンジン１のエンジン出力軸３から入力軸１２への動
力伝達を断続する構成となっている。この自動変速機５
０は、トランスミッションケース内に収納されている。

【００１１】発進クラッチ４を作動させるアクチュエー
タであるリニアモータ１００ａは、永久磁石を用いた電
気式の直線運動のモータで、油圧式のアクチュエータに
比べ応答性が良く、バラツキも少ないので発進クラッチ
４を高精度に制御することが可能となり、自動車の発進
性能の向上を図ることができる。

【００１２】入力軸１２は、エンジン１のエンジン出力
軸３と発進クラッチ４によって直結され、発進クラッチ
４の締結によってエンジン出力軸３の回転が直接入力軸
１２に伝達される。

【００１３】また、この入力軸１２には、車体後方側に
所定間隔を置いて１速ドライブギヤ５が入力軸１２に回
転自在に取り付けられており、この１速ドライブギヤ５
から車体後方側に所定間隔を置いて２速ドライブギヤ７
が入力軸１２に回転自在に取り付けられている。また、
２速ドライブギヤ７の車体後方側には、２速ドライブギ
ヤ７から所定間隔を置いて３速ドライブギヤ８が入力軸
１２に回転自在に取り付けられており、この３速ドライ
ブギヤ８の車体後方側には、３速ドライブギヤ８から所
定間隔を置いて、４速ドライブギヤ１０が入力軸１２に
回転自在に取り付けられている。さらに４速ドライブギ
ヤ１０の車体後方側に所定間隔を置いてアシストドライ
ブギヤ１１が入力軸１２に固着されており、常時入力軸
１２と共に回転している。

【００１４】これら１速ドライブギヤ５、２速ドライブ
ギヤ７、３速ドライブギヤ８、４速ドライブギヤ１０に
は、入力軸１２の軸方向に移動しないように図示されて
いないストッパーが設けられている。

【００１５】また、入力軸１２には、１速ドライブギヤ
５と２速ドライブギヤ７との間に、噛み合いクラッチ６
が設けられており、この噛み合いクラッチ６が作動する
と、噛み合いクラッチ６は入力軸１２の軸方向に移動
し、１速ドライブギヤ５か２速ドライブギヤ７と締結す
るようになっている。すなわち、噛み合いクラッチ６
は、入力軸１２が軸方向左側に移動すると１速ドライブ
ギヤ５と締結し、噛み合いクラッチ６が１速ドライブギ
ヤ５と締結すると、入力軸１２の回転が１速ドライブギ
ヤ５に伝達されるようになっている。また、噛み合いク
ラッチ６は、入力軸１２が軸方向右側に移動すると２速
ドライブギヤ７と締結し、噛み合いクラッチ６が２速ド
ライブギヤ７と締結すると、入力軸１２の回転が２速ド
ライブギヤ７に伝達されるようになっている。図１は、
噛み合いクラッチ６が１速ドライブギヤ５、２速ドライ
ブギヤ７のいずれにも締結されていない中立の位置に有
る状態が示されている。

【００１６】したがって、１速ドライブギヤ５は、噛み
合いクラッチ６が締結されない限り、常時、ドリブン１
速ギヤ１４の回転によって入力軸１２上を空転してお
り、２速ドライブギヤ７は、噛み合いクラッチ６が締結
されない限り、常時、ドリブン２速ギヤ１５の回転によ
って入力軸１２上を空転している。

【００１７】また、入力軸１２には、３速ドライブギヤ
８と４速ドライブギヤ１０との間に、噛み合いクラッチ
９が設けられており、この噛み合いクラッチ９が作動す
ると、噛み合いクラッチ９は入力軸１２の軸方向に移動
し、３速ドライブギヤ８か４速ドライブギヤ１０と締結
するようになっている。すなわち、噛み合いクラッチ９
は、入力軸１２が軸方向左側に移動すると３速ドライブ
ギヤ８と締結し、噛み合いクラッチ９が３速ドライブギ
ヤ８と締結すると、入力軸１２の回転が３速ドライブギ
ヤ８に伝達されるようになっている。また、噛み合いク
ラッチ９は、入力軸１２が軸方向右側に移動すると４速
ドライブギヤ１０と締結し、噛み合いクラッチ９が４速
ドライブギヤ１０と締結すると、入力軸１２の回転が４
速ドライブギヤ１０に伝達されるようになっている。図
１は、噛み合いクラッチ９が３速ドライブギヤ８、４速
ドライブギヤ１０のいずれにも締結されていない中立の
位置に有る状態が示されている。

【００１８】したがって、３速ドライブギヤ８は、噛み
合いクラッチ９が締結されない限り、常時、ドリブン３
速ギヤ１６の回転によって入力軸１２上を空転してお
り、４速ドライブギヤ１０は、噛み合いクラッチ９が締
結されない限り、常時、ドリブン４速ギヤ１７の回転に
よって入力軸１２上を空転している。

【００１９】この噛み合いクラッチ６は、具体的には、
入力軸１２と共に回転し、１速ドライブギヤ５又は２速
ドライブギヤ７に押圧接すると１速ドライブギヤ５又は
２速ドライブギヤ７に入力軸１２の回転力を与えるスリ
ーブを備え、このスリーブの内側には、入力軸１２の複
数の溝と噛み合う溝が設けられており、スリーブが入力
軸１２の軸方向には相対移動を可能に構成されている
が、回転方向への相対移動は制限するように入力軸１２
に係合させたもので、入力軸１２のトルクが、噛み合い
クラッチ６に伝達されることになる。

【００２０】また、噛み合いクラッチ９も噛み合いクラ
ッチ６同様、具体的には、入力軸１２と共に回転し、３
速ドライブギヤ８又は４速ドライブギヤ１０に押圧接す
ると３速ドライブギヤ８又は４速ドライブギヤ１０に入
力軸１２の回転力を与えるスリーブを備え、このスリー
ブの内側には、入力軸１２の複数の溝と噛み合う溝が設
けられており、スリーブが入力軸１２の軸方向には相対
移動を可能に構成されているが、回転方向への相対移動
は制限するように入力軸１２に係合させたもので、入力
軸１２のトルクが、噛み合いクラッチ９に伝達されるこ
とになる。

【００２１】この噛み合いクラッチ６と噛み合いクラッ
チ９を作動させるアクチュエータには、リニアモータ１
００ｃが用いられている。このリニアモータ１００ｃ
は、永久磁石を用いた電気式の直線運動のモータで、油
圧式のアクチュエータに比べ応答性が良く、バラツキも
少ないので噛み合いクラッチ６及び噛み合いクラッチ９
を高精度に制御することが可能となり、自動車の変速性
能の向上を図る（変速時のショックを無くす）ことがで
きる。

【００２２】噛み合いクラッチ６と噛み合いクラッチ９
とが同時に作動することがないので、噛み合いクラッチ
６か噛み合いクラッチ９のいずれかを選択して作動させ
ることになる。この噛み合いクラッチ６か噛み合いクラ
ッチ９の選択は、噛み合いクラッチ６、噛み合いクラッ
チ９とリニアモータ１００ｃとを結ぶセレクト機構によ
って行われる。すなわち、リニアモータ１００ｃの可動
ロッドにジョイント１０１を介してストライキングロッ
ド１０４が円周方向に回転可能に接続されている。この
ストライキングロッド１０４の回転は、ストライキング
ロッド１０４に取り付けられた回転子１０２と、この回
転子１０２の周囲に設けられた固定子１０３とによって
行われる。この固定子１０３を励磁して回転子１０２を
回転させて必要な角度ストライキングロッド１０４を回
転させて、噛み合いクラッチ６に固定されているセレク
トロッド１０５か、噛み合いクラッチ９に固定されてい
るセレクトロッド１０６を選択することになる。

【００２３】一方、入力軸１２に平行に駆動輪出力軸１
３が回転自在に支持されている。この駆動輪出力軸１３
には、車体前方側にドリブン１速ギヤ１４が駆動輪出力
軸１３に固着されており、このドリブン１速ギヤ１４か
ら車体後方側に所定間隔を置いてドリブン２速ギヤ１５
が駆動輪出力軸１３に固着されている。また、ドリブン
２速ギヤ１５の車体後方側には、ドリブン３速ギヤ１６
が駆動輪出力軸１３に固着されており、このドリブン３
速ギヤ１６から車体後方側に所定間隔を置いてドリブン
４速ギヤ１７が駆動輪出力軸１３に固着されている。ま
た、このドリブン４速ギヤ１７から車体後方側に所定間
隔を置いてアシスト出力ギヤ２０が駆動輪出力軸１３に
回転自在に嵌合している。したがって、駆動輪出力軸１
３に固着されているドリブン１速ギヤ１４、ドリブン２
速ギヤ１５、ドリブン３速ギヤ１６、ドリブン４速ギヤ
１７は、常時が駆動輪出力軸１３と共に回転している
が、アシスト出力ギヤ２０は駆動輪出力軸１３と常に回
転しているものではない。

【００２４】また、駆動輪出力軸１３に固着されている
ドリブン１速ギヤ１４には、入力軸１２に回転自在に嵌
合している１速ドライブギヤ５が噛合しており、駆動輪
出力軸１３に固着されているドリブン２速ギヤ１５に
は、入力軸１２に回転自在に嵌合している２速ドライブ
ギヤ７が噛合されている。したがって、１速ドライブギ
ヤ５はドリブン１速ギヤ１４によって、２速ドライブギ
ヤ７はドリブン２速ギヤ１５によって、それぞれ常時回
転している。

【００２５】また、駆動輪出力軸１３に固着されている
ドリブン３速ギヤ１６には、入力軸１２に回転自在に嵌
合している３速ドライブギヤ８が噛合しており、駆動輪
出力軸１３に固着されているドリブン４速ギヤ１７に
は、入力軸１２に回転自在に嵌合している４速ドライブ
ギヤ１０が噛合されている。したがって、３速ドライブ
ギヤ８はドリブン３速ギヤ１６によって、４速ドライブ
ギヤ１０はドリブン４速ギヤ１７によって、それぞれ常
時回転している。

【００２６】また、駆動輪出力軸１３に回転自在に嵌合
しているアシスト出力ギヤ２０には、入力軸１２に固着
されているアシストドライブギヤ１１が噛合されてい
る。したがって、アシスト出力ギヤ２０は、アシストド
ライブギヤ１１によって、常時回転している。

【００２７】さらに、アシスト出力ギヤ２０には、アシ
スト機構（アシストクラッチ）１８が設けられている。
このアシストクラッチ１８は、複数のプレート１９を用
いた湿式多板方式のもので構成されている。この複数の
プレート１９の押し付け力の制御には、アシストクラッ
チ１８を作動させるアクチュエータとしてリニアモータ
１００ｂが用いられている。この複数のプレート１９の
押し付け力を調整することによって入力軸１２に固着さ
れているアシストドライブギヤ１１の回転力がアシスト
出力ギヤ２０を介して駆動輪出力軸１３への動力伝達を
断続することになる。

【００２８】このリニアモータ１００ｂは、永久磁石を
用いた電気式の直線運動のモータで、油圧式のアクチュ
エータに比べ応答性が良く、バラツキも少ないので発進
クラッチ４を高精度に制御することが可能となり、自動
車のアシスト性能の向上を図ることができる。

【００２９】図２に、湿式多板方式のアシストクラッチ
１８を作動させるアクチュエータにリニアモータを適用
した場合の構成が示されている。

【００３０】図において、３０１は、クラッチ・ドラム
で、このクラッチ・ドラム３０１には、所定間隔を保っ
てドライブ・プレート３０２が複数設けられている。ま
た、このクラッチ・ドラム３０１は、アシスト出力ギヤ
２０に直結されており、アシスト出力ギヤ２０が回転す
ると、クラッチ・ドラム３０１も一緒に回転する。ま
た、駆動輪出力軸１３には、クラッチ・ハブ３０４が直
結されており、このクラッチ・ハブ３０４には、ドリブ
ン・プレート３０３が設けられている。このドリブン・
プレート３０３は、ライブ・プレート３０２の間に非接
触で装着されている。図２の状態は、アシストクラッチ
１８が作動していない状態を示している。

【００３１】また、クラッチ・ドラム３０１とクラッチ
・ハブ３０４には、それぞれ、図示していないスプライ
ン溝が形成されており、クラッチ・ドラム３０１にはド
ライブ・プレート３０２が、クラッチ・ハブ３０４には
ドリブン・プレート３０３がそれぞれ嵌合されている。
したがって、アシストクラッチ１８が解放されている状
態では、ドライブ・プレート３０２とドリブン・プレー
ト３０３とは別々に回転をしている。

【００３２】また、１００ｂは電気式のリニア・モータ
であり、１０１ｂはリニア・モータ１００ｂの作動によ
って伸縮移動するクラッチ・ロッドである。このクラッ
チ・ロッド１０１ｂの先端には、ウイズドロアル・レバ
ー３０９の一端が屈曲自在に取り付けられている。そし
て、このウイズドロアル・レバー３０９の他端は、ボー
ルピン３０８によって回動自在に軸支されており、リニ
ア・モータ１００ｂが作動し、クラッチ・ロッド１０１
ｂが図示矢印の方向に伸長すると、ウイズドロアル・レ
バー３０９は、ボールピン３０８を支点に図示矢印の方
向に回動することになる。

【００３３】３０７は軸受で、この軸受３０７にスプリ
ング３０６の一端が接続されており、このスプリング３
０６の他端は、駆動輪出力軸１３に非接触に嵌合するプ
レッシャー・フランジ３０５に接続されている。そし
て、プレッシャー・フランジ３０５とドリブン・プレー
ト３０３との間には、ドリブン・プレート押圧部材が設
けられており、プレッシャー・フランジ３０５が図示矢
印に示す方向に押圧することによって、ドリブン・プレ
ート押圧部材がドリブン・プレート３０３を押圧し、ド
リブン・プレート３０３とドライブ・プレート３０２が
接触し、アシスト出力ギヤ２０の回転力がドリブン・プ
レート３０３を介してラッチ・ハブ３０４に伝達され
る。

【００３４】このアシストクラッチ１８が作動しないと
き、すなわち、変速によるギヤチェンジが行われないと
きは、スプリング３０６の押圧力でドリブン・プレート
３０３とドライブ・プレート３０２が接触していない解
放状態に保持している。いま、リニア・モータ１００ｂ
が作動し、クラッチ・ロッド１０１ｂに図の矢印方向の
力が加えられると、ウイズドロアル・レバー３０９は、
ボールピン３０８を支点として図の矢印方向に回動し、
プレッシャー・フランジ３０５を押圧する。このウイズ
ドロアル・レバー３０９がプレッシャー・フランジ３０
５を押圧すると、プレッシャー・フランジ３０５は、プ
レッシャー・フランジ３０５の押圧力によって図の矢印
方向に移動する。プレッシャー・フランジ３０５が移動
すると、ドリブン・プレート押圧部材によってドリブン
・プレート３０３を押圧し、ドリブン・プレート３０３
とドライブ・プレート３０２が接触し、アシスト出力ギ
ヤ２０のトルクが、クラッチ・ドラム３０１→ドライブ
・プレート３０２→ドリブン・プレート３０３→クラッ
チ・ハブ３０４→駆動輪出力軸１３の順に伝達される。

【００３５】このようにアシストクラッチ１８を作動さ
せるアクチュエータとしてリニアモータ１００ｂを用い
ているため、ドライブ・プレート３０２とドリブン・プ
レート３０３との間の押し付け力を高精度に制御するこ
とができ、自動車の変速性能向上が可能となる。

【００３６】図３には、１速ドライブギヤ５と２速ドラ
イブギヤ７との間に設けられている噛み合いクラッチ６
にリニアモータを適用した場合の構成が示されている。

【００３７】図において、１速ドライブギヤ５には歯車
４０１とシンクロナイザリング４０２が設けられてお
り、２速ドライブギヤ７には歯車４０４とシンクロナイ
ザリング４０３が設けられている。この１速ドライブギ
ヤ５と２速ドライブギヤ７との間に噛み合いクラッチ６
が設けられており、この噛み合いクラッチ６は、入力軸
１２に締結され入力軸１２と共に回転するスリーブの外
周部に断面凹状の保持部か形成されており、この保持部
にシフトフォーク１０２ｄの一端が嵌合しており、この
シフトフォーク１０２ｄの他端には、ジョイントを介し
て略直角方向にクラッチ・ロッド１０１ｄが設けられて
いる。このクラッチ・ロッド１０１ｄには、電気式のリ
ニア・モータ１００ｄが取り付けられ、リニア・モータ
１００ｄが作動すると、クラッチ・ロッド１０１ｄが図
示矢印の方向に伸長するようになっている。

【００３８】いま、リニア・モータ１００ｄが作動し、
クラッチ・ロッド１０１ｄに図示矢印の方向に力が加え
られると、シフトフォーク１０２ｄを介して噛み合いク
ラッチ６を構成しているスリーブが図の矢印方向へ移動
し、噛み合いクラッチ６を構成しているスリーブがシン
クロナイザリング４０３および歯車４０４を介してギア
７に直結する。噛み合いクラッチ６を構成しているスリ
ーブがシンクロナイザリング４０３および歯車４０４を
介して２速ドライブギア７に直結すると、入力軸１２の
トルクが噛み合いクラッチ６→シンクロナイザリング４
０３→歯車４０４→２速ドライブギヤ７→ドリブン２速
ギヤ１５→駆動輪出力軸１３の順に伝達される。

【００３９】このように噛み合いクラッチ６を作動させ
るアクチュエータとしてリニア・モータ１００ｄを用い
ているため、１速ドライブギヤ５及び２速ドライブギヤ
７の切放時間および噛み合いクラッチ６の位置を高精度
に制御することができ、自動車の変速性能向上が可能と
なる。

【００４０】図１の構成では、１個のリニアモータ１０
０ｃを用い、噛み合いクラッチ６と噛み合いクラッチ９
の選択をセレクト機構によって行うように構成されてお
り、噛み合いクラッチ９を選択し、この噛み合いクラッ
チ９を作動させる場合のリニアモータ１００ｃの動作
は、噛み合いクラッチ６を選択し、この噛み合いクラッ
チ６を作動させる場合のリニアモータ１００ｃの動作と
同様である。

【００４１】図４に、乾式単板方式の発進クラッチ４に
リニアモータを適用した場合の構成が示されている。

【００４２】図において、２００は、歯車式変速機５０
のフロントケースであり、２０１は入力軸１２に回転フ
リーに嵌合するフライホイールである。このフライホイ
ール２０１はエンジン１のエンジン出力軸３に直結して
おり、エンジン１の回転力がフライホイール２０１に常
時伝達されている状態になっている。２０２はクラッチ
・ディスクであり、２０３はクラッチ・ディスク２０２
をフライホイール２０１に押し付けるためのプレッシャ
ー・プレートで、このプレッシャー・プレート２０３に
よってクラッチ・ディスク２０２がフライホイール２０
１に押し付けられると、フライホイール２０１の回転が
クラッチ・ディスク２０２に伝達されることになる。こ
のプレッシャー・プレート２０３のクラッチ・ディスク
２０２への押圧力は、スプリング２０４によってもたら
され、このスプリング２０４は、支点２０５を中心に、
一端がプレッシャー・プレート２０３に接触し、他端が
入力軸１２に回転フリーに嵌合するクラッチ・レリーズ
・ベアリング２０６に当接している。

【００４３】フライホイール２０１のエンジン回転力を
クラッチ・ディスク２０２に伝達する場合は、クラッチ
・レリーズ・ベアリング２０６を入力軸１２の右軸方向
に移動し、スプリング２０４の付勢力によってプレッシ
ャー・プレート２０３をフライホイール２０１側に押圧
し、プレッシャー・プレート２０３の押圧力によってク
ラッチ・ディスク２０２をフライホイール２０１に押圧
接させる。図４は、このスプリング２０４の付勢力によ
ってプレッシャー・プレート２０３によってクラッチ・
ディスク２０２がフライホイール２０１にに押圧接され
ている状態を示している。すなわち、図４は、エンジン
出力軸３に直結しているフライホイール２０１のトルク
（回転力）が、クラッチ・ディスク２０２に伝達され、
クラッチ・ディスク２０２が回転し、クラッチ・ディス
ク２０２に固定されている入力軸１２が回転している状
態を示している。

【００４４】クラッチ・レリーズ・ベアリング２０６
は、スプリング２０４の付勢力によって入力軸１２の軸
方向の右方向に押し付けられている。そして、このクラ
ッチ・レリーズ・ベアリング２０６は、クラッチ・レリ
ーズ・フォーク２０７の作用によって定位置に停止させ
られるようになっている。さらに、このクラッチ・レリ
ーズ・フォーク２０７には、クラッチ・ロッド１０１ａ
が取り付けられており、このクラッチ・ロッド１０１ａ
には、電気式のリニア・モータ１００ａが取り付けられ
ており、リニア・モータ１００ａが作動すると、クラッ
チ・ロッド１０１ａが図示矢印の方向に伸長するように
なっている。

【００４５】いま、図４に示す状態から、リニア・モー
タ１００ａが作動し、クラッチ・ロッド１０１ａに図示
矢印の方向に力が加えられると、クラッチ・レリーズ・
フォーク２０７が図の矢印方向へ移動し、クラッチ・レ
リーズ・ベアリング２０６を押圧移動する。このクラッ
チ・レリーズ・ベアリング２０６が移動すると、クラッ
チ・レリーズ・ベアリング２０６に当接しているスプリ
ング２０４の一端が押圧される。このスプリング２０４
の一端が押圧されると、支点２０５を介してプレッシャ
ー・プレート２０３に接触しているスプリング２０４の
他端がプレッシャー・プレート２０３への押圧力が弱め
られ、プレッシャー・プレート２０３への押圧接力を抑
える方向（図の右向き矢印）に力が発生する。このプレ
ッシャー・プレート２０３への押圧接力の抑制によっ
て、フライ・ホイール２０１とクラッチ・ディスク２０
２が切り離される。

【００４６】また、このフライ・ホイール２０１とクラ
ッチ・ディスク２０２が切り離された状態から、フライ
・ホイール２０１にクラッチ・ディスク２０２を締結す
る場合は、まず、リニア・モータ１００ａを作動し、ク
ラッチ・ロッド１０１ａを図示矢印の方向とは反対の方
向に移動し、クラッチ・レリーズ・フォーク２０７を図
の矢印方向とは反対の方向にへ移動し、クラッチ・レリ
ーズ・フォーク２０７によるクラッチ・レリーズ・ベア
リング２０６への押圧を解除する。すると、クラッチ・
レリーズ・ベアリング２０６は、スプリング２０４の他
端の付勢力によって図の矢印方向とは反対の方向にへ移
動する。このクラッチ・レリーズ・ベアリング２０６の
移動によって支点２０５を介してクラッチ・レリーズ・
ベアリング２０６に当接しているスプリング２０４の一
端がプレッシャー・プレート２０３を図の矢印方向とは
反対の方向に付勢し、プレッシャー・プレート２０３に
よつてクラッチ・ディスク２０２をフライ・ホイール２
０１に押圧接し、クラッチ・ディスク２０２とフライ・
ホイール２０１を締結する。これによってフライ・ホイ
ール２０１の回転がクラッチ・ディスク２０２を介して
入力軸１２に伝達される。

【００４７】このようにクラッチ・ディスク２０２の締
結・解除をリニア・モータ１００ａによって行うように
構成することで、クラッチ・ディスク２０２の押し付け
力を高精度に制御することができ、自動車の発進性能向
上が可能となる。

【００４８】図５、図６には、アシストクラッチ１８に
用いるリニア・モータ１００ｂ、噛み合いクラッチ６及
び噛み合いクラッチ９にに用いるリニア・モータ１００
ｃ、発進クラッチ４に用いるリニア・モータ１００ａの
構成が示されている。

【００４９】図において、５１０は磁極、５１１ａは磁
極５１０の上部磁極歯、５１２ｂは磁極５１０の下部磁
極歯、５２０は磁極、５２１ｂは磁極５２０の下部磁極
歯、５２２ａは磁極５２０の上部磁極歯、５３０は電機
子、５４０は電機子巻線、５５０は電機子鉄心、５６０
は可動子、５７０は永久磁石、５８０は磁極５１０の上
部磁極歯５１１ａと磁極５２０の下部磁極歯５２１ｂ
（磁極５１０のか無事極歯５１２ｂと磁極５２０の上部
磁極歯５２２ａ）のギャップ、Ｐｓは同部磁極面の隣り
合う磁極歯中心間の極ピッチである。電機子５３０は、
その底部の電機子鉄心５の両側に磁極５１０，５２０を
設け、断面がコ字状で上に開いた直線状の細長い電機子
鉄心５５０に長手方向に電機子巻線５４０を巻回して構
成されている。この電機子５３０には、二つの磁極５１
０，５２０を持たせることになる。

【００５０】また、磁極５１０は、その状面に磁極５２
０に向って突起状の上部磁極歯５１１ａ、下部磁極歯５
１２ｂ、…を有しており、磁極５２０は、その上面に磁
極５１０に向って突起状の下部磁極歯５２１ｂ、上部磁
極歯５２２ａ、…を有している。すなわち、磁極５１０
の突起状の（２ｎ−１）番目（ｎ＝１，２，３、…）の
磁石歯は上部、（２ｎ）番目（ｎ＝１，２，３、…）の
磁極歯は下部になるように上下２段に分けて伸ばしてあ
る。

【００５１】また、磁極５１０とは反対に、磁極５２０
の突起状の（２ｎ−１）番目の磁極歯は下部、（２ｎ）
番目（ｎ−１，２，３，…）の磁極歯は上部になるよう
に同じく２段に分けて伸ばしてある。そして、磁極５１
０と磁極５２０よりの上部磁極歯全体を上部磁極面、下
部磁極歯全体を下部磁極面と定義すると、磁極５１０と
磁極５２０の向かい合う磁極歯が互い違いになる磁極面
を上部と下部２ヶ所に持たせる構造になる。

【００５２】ここで、１番目の上部磁極歯５１１ａと下
部磁極歯５１２ｂは、第一の対向部と定義し、２番目の
下部磁極歯５２１ｂと上部磁極歯５２２ａは、第二の対
向部と定義する。このように定義することよって、（２
ｎ−１）番目は、第一の対向部、（２ｎ）番目は、第二
の対向部になるような電機子構造になる。

【００５３】また、各対向部の上部磁極歯と下部磁極歯
の間に一定のギャップ５８０を設け、ギャップ５８０に
磁性を有する可動子を通すと、可動子が第一の対向部に
狭持され、かつ、可動子が前記第二の対向部に狭持され
た構造を形成する。

【００５４】このように構成することにより、リニアモ
ータの各対向部の上部磁極歯と下部磁極歯の間のギャッ
プには、磁束が上部と下部の磁極歯間を交番して上下に
流れる電機子ユニットを形成することができ、ギャップ
を通して可動子が相対移動する構造にすることができ
る。

【００５５】図７、図８には、アシストクラッチ１８に
用いるリニア・モータ１００ｂ、噛み合いクラッチ６及
び噛み合いクラッチ９に用いるリニア・モータ１００
ｃ、発進クラッチ４に用いるリニア・モータ１００ａの
別な構成が示されている。

【００５６】図において、断面がコ字状で上に開いた直
線状の電機子６１０には、内側に断面が同じくコ字状の
ヨークが２つ平行に並んで固定されており、このヨーク
の底にそれぞれコイル６２０が長手方向に巻回されてい
る。そして、この２つのヨークは、それぞれ上に伸びた
２つの磁極を持っている。この上に伸びた２つの磁極の
上面には、それぞれ磁極板が固定されており、他方の磁
極板に向かって等間隔で突起状の極歯６５０が伸びてい
る。そして、この向かい合う極歯６５０が互い違いにな
ってクローポール形の磁極面をなしている。

【００５７】また、電機子６１０の長手方向に移動可能
に支持された可動子６３０には、磁極面とエアギャップ
を介して対向するように互いに平行な２組の永久磁石６
４０が設けられており、磁極板の突起と同じ間隔で極性
が反転するよう着磁されている。このような構成におい
て、２つのヨークに巻回されたコイル６２０に位相が９
０度ずれた２相の正弦波電流を供給すると、リニア・モ
ータのメカニズムによって、可動子６３０は電機子６１
０の上を長手方向（図８に図示の矢印に示す方向）に移
動することができる。

【００５８】次に、自動変速機５０の動作について説明
する。エンジン１のスタート後、レンジレバーをドライ
ブレンジ（Ｄ）位置に移動すると、セレクト機構によっ
て噛み合いクラッチ６を駆動するセレクトロッド１０３
を選択し、リニアモータ１００ｃを作動させて噛み合い
クラッチ６を駆動し、入力軸１２に１速ドライブギヤ５
を締結し、この１速ドライブギヤ５に噛合するドリブン
１速ギヤ１４を駆動する。その後、運転者がアクセルを
操作すると、そのアクセル指令値に基づいて、リニア・
モータ１００ａを作動してクラッチ・ロッド１０１ａを
移動し、クラッチ・レリーズ・ベアリング２０６を移動
し、スプリング２０４の作用によってクラッチ・ディス
ク２０２とフライ・ホイール２０１を徐々に締結してい
き、エンジン出力軸３の回転が入力軸１２に伝達され、
入力軸１２が回転する。この入力軸１２の回転によっ
て、噛み合いクラッチ６によって締結された１速ドライ
ブギヤ５の回転力がドリブン１速ギヤ１４に伝達され、
このドリブン１速ギヤ１４に伝達された回転力によって
駆動輪出力軸１３が回転し、車輪２３を回転させる。

【００５９】運転者がさらにアクセルを踏むと、エンジ
ン回転数及び車速がさらに上昇し、踏み込んだアクセル
量に対応するアクセル指令値が制御装置に入力され、ア
クセル指令値と車速とからギヤ位置がドリブン１速ギヤ
１４の領域を超えると、リニアモータ１００ｃを作動さ
せて噛み合いクラッチ６を１速ドライブギヤ５との締結
を解除する。そして、リニアモータ１００ｃを作動させ
て噛み合いクラッチ６を駆動し、入力軸１２に２速ドラ
イブギヤ７を締結し、この２速ドライブギヤ７に噛合す
るドリブン２速ギヤ１５を駆動する。すると、エンジン
出力軸３の回転は、入力軸１２に伝達され、この入力軸
１２に伝達された回転は、２速ドライブギヤ７を介して
ドリブン２速ギヤ１５に伝達され、駆動輪出力軸１３に
固着されているドリブン２速ギヤ１５によって駆動輪出
力軸１３が回転し車輪を回転させる。

【００６０】このドリブン１速ギヤ１４からドリブン２
速ギヤ１５に変速する際に、噛み合いクラッチ６が１速
ドライブギヤ５との締結を解除した後、噛み合いクラッ
チ６が２速ドライブギヤ７に締結されるまでの間、いず
れのギヤも締結されていない無締結の状態が一時的に生
じる。このとき運転者は、アクセルを踏み込んでいるの
に加速感がなく、一時減速状態になるショックが生じ
る。この変速時に運転者が受けるショック感を解消する
ためにアシスト機構が作用する。

【００６１】噛み合いクラッチ６が１速ドライブギヤ５
に締結しているときは、入力軸１２に伝達されたエンジ
ン出力軸３の回転力は、１速ドライブギヤ５からドリブ
ン１速ギヤ１４に伝達され、駆動輪出力軸１３を回転し
ている。この状態のとき、入力軸１２に直結されている
アシストドライブギヤ１１は、入力軸１２と共に回転し
ており、このアシストドライブギヤ１１に噛合している
アシスト出力ギヤ２０は、このアシストドライブギヤ１
１によって駆動輪出力軸１３上を空回りしている。

【００６２】噛み合いクラッチ６が１速ドライブギヤ５
との締結を解除する場合は、図２に示す如く、リニアモ
ータ１００ｂを作動してクラッチ・ロッド１０１ｂを伸
長してプレッシャー・フランジ３０５を介してアシスト
クラッチ１８のドリブン・プレート３０３をドリブン１
速ギヤ１４によって駆動輪出力軸１３が回転している速
度からドリブン２速ギヤ１５によって駆動輪出力軸１３
に与えられる回転に橋渡せるようにドライブ・プレート
３０２に押し付け力を調整しながらドリブン・プレート
３０３をドライブ・プレート３０２に締結していく。す
なわち、アシストクラッチ１８のドリブン・プレート３
０３は、噛み合いクラッチ６が１速ドライブギヤ５との
締結を解除する前にドライブ・プレート３０２に締結さ
れ、駆動輪出力軸１３への回転がアシストされる。ドラ
イブ・プレート３０２の押し付け力を調整することによ
って、駆動輪出力軸１３の回転を、２速ドライブギヤ７
が噛み合いクラッチ６によつて締結されたときにドリブ
ン２速ギヤ１５によって駆動輪出力軸１３に与えられる
回転にまで上げていき、噛み合いクラッチ６によって２
速ドライブギヤ７の締結に繋げる。これによつて、変速
時の無締結の状態のときに駆動輪出力軸１３に駆動力が
作用しなくなるのを防止でき、変速時のショック感を和
らげることができる。

【００６３】このアシスト機構の作用は、ドリブン１速
ギヤ１４からドリブン２速ギヤ１５に変速する際、ドリ
ブン２速ギヤ１５からドリブン３速ギヤ１６に変速する
際、ドリブン３速ギヤ１６からドリブン４速ギヤ１７に
変速する際も同様に作用する。

【００６４】図９には、本発明の他の実施の形態を示す
自動変速機の全体構成が示されている。本実施の形態が
図１に図示の実施の形態と異なる点は、図１に図示の実
施の形態が１速ドライブギヤ５と２速ドライブギヤ７と
の間に設けられている噛み合いクラッチ６を駆動するア
クチュエータと３速ドライブギヤ８と４速ドライブギヤ
１０との間に設けられている噛み合いクラッチ９を駆動
するアクチュエータとを１個のリニアモータ１００ｃで
駆動させているのに対し、本実施の形態が１速ドライブ
ギヤ５と２速ドライブギヤ７との間に設けられている噛
み合いクラッチ６を駆動するアクチュエータと３速ドラ
イブギヤ８と４速ドライブギヤ１０との間に設けられて
いる噛み合いクラッチ９を駆動するアクチュエータとを
別々のリニアモータを用いて駆動させる点で異なり、他
は図１に図示の実施の形態と同様である。

【００６５】すなわち、図９に図示の実施の形態におい
ては、１速ドライブギヤ５と２速ドライブギヤ７との間
に設けられている噛み合いクラッチ６を駆動するアクチ
ュエータとしてリニアモータ１００ｄを設けられてお
り、３速ドライブギヤ８と４速ドライブギヤ１０との間
に設けられている噛み合いクラッチ９を駆動するアクチ
ュエータとしてリニアモータ１００ｅを設けている。

【００６６】図１０に、ツインクラッチ自動ＭＴのツイ
ンクラッチを駆動するにアクチュエータとしてリニア・
モータを適用した場合の構成が示されている。

【００６７】１はエンジン、２はエンジン回転数セン
サ、６０は電子制御スロットルであり、３はエンジン１
の出力軸である。６１は湿式多板方式の第１クラッチで
あり、入力軸１２に直結されている。また、６２は乾式
単板方式の第２クラッチであり、第２入力軸６３に直結
されている。この第２入力軸６３は中空になっており、
入力軸１２は、その第２入力軸６３の中空部分を貫通
し、第２入力軸６３に対し回転方向への相対運動が可能
な構成となっている。

【００６８】入力軸１２には、２速ドライブギヤ７と４
速ドライブギヤ１０が固定されている。また、６４は２
速ドライブギヤ７を利用して入力軸１２の回転数を検出
するセンサである。また、第２入力軸６３には、１速ド
ライブギヤ５と３速ドライブギヤ８が固定されており、
入力軸１２に対しては、回転自在となっている。また、
７６は１速ドライブギヤ５を利用して入力軸１２の回転
数を検出するセンサである。また、１速ドライブギヤ
５、４速ドライブギヤ８、２速ドライブギヤ７、４速ド
ライブギヤ１０はそれぞれ、ドリブン１速ギヤ１４、ド
リブン３速ギヤ１６、ドリブン２速ギヤ１５、ドリブン
４速ギヤ１７と常時噛合している。

【００６９】また駆動輪出力軸１３は、ドリブン１速ギ
ヤ１４、ドリブン３速ギヤ１６、ドリブン２速ギヤ１
５、ドリブン４速ギヤ１７に対し回転方向への相対運動
が可能な構成となっており、噛み合いクラッチ６５およ
び噛み合いクラッチ６６を備えている。この噛み合いク
ラッチ６５および噛み合いクラッチ６６は、駆動輪出力
軸１３の軸方向への移動は可能であるが、回転方向への
移動は制限される構成となっているため、噛み合いクラ
ッチ６５および噛み合いクラッチ６６に伝達されたトル
クは駆動輪出力軸１３に伝達される。さらにドリブン１
速ギヤ１４、ドリブン３速ギヤ１６、ドリブン２速ギヤ
１５、ドリブン４速ギヤ１７に対し回転方向への相対運
動が可能な構成となっている。そして、このドリブン１
速ギヤ１４には噛み合い歯車６７とシンクロナイザリン
グ６８が設けられており、ドリブン３速ギヤ１６には噛
み合い歯車６９とシンクロナイザリング７０が設けられ
ている。このドリブン１速ギヤ１４とドリブン３速ギヤ
１６との間に噛み合いクラッチ６５が設けられている。
また、ドリブン２速ギヤ１５には噛み合い歯車７１とシ
ンクロナイザリング７２が設けられており、ドリブン４
速ギヤ１７には噛み合い歯車７３とシンクロナイザリン
グ７４が設けられている。このドリブン２速ギヤ１５と
ドリブン４速ギヤ１７との間に噛み合いクラッチ６６が
設けられている。

【００７０】入力軸１２から駆動輪出力軸１３に動力伝
達を行う経路が第１の動力伝達系で、第２入力軸６３か
ら駆動輪出力軸１３に動力伝達を行う経路が第２の動力
伝達系である。この第１の動力伝達系によりエンジン１
のトルクを駆動輪出力軸１３まで伝達するためには、エ
ンジン１のエンジン出力軸３と第１クラッチ６１を締結
させ、第２クラッチ６２を解放する。また、噛み合いク
ラッチ９をドリブン２速ギヤ１５、もしくはドリブン４
速ギヤ１７に締結させ入力軸１２のトルクを駆動輪出力
軸１３に伝達する。

【００７１】いま、噛み合いクラッチ９をドリブン２速
ギヤ１５に締結させる場合を例に取ると、この場合の動
力伝達経路は、エンジン１→エンジン出力軸３→第１ク
ラッチ６１→入力軸１２→２速ドライブギヤ７→ドリブ
ン２速ギヤ１５→噛み合い歯車７１→シンクロナイザリ
ング７２→噛み合いクラッチ９→駆動輪出力軸１３とな
る。

【００７２】また、第２の動力伝達系によりエンジン１
のトルクを駆動輪出力軸１３まで伝達するためには、エ
ンジン１のエンジン出力軸３と第２クラッチ６２を締結
させ、第１クラッチ６１を解放する。また、噛み合いク
ラッチ６をドリブン１速ギヤ１４、もしくはドリブン３
速ギヤ１６に締結させ第２入力軸６３のトルクを駆動輪
出力軸１３に伝達する。

【００７３】いま、噛み合いクラッチ６をドリブン１速
ギヤ１４に締結させる場合を例に取ると、この場合の動
力伝達経路は、エンジン１→エンジン出力軸３→第２ク
ラッチ６２→第２入力軸６３→１速ドライブギヤ５→ド
リブン１速ギヤ１４→噛み合い歯車６７→シンクロナイ
ザリング６８→噛み合いクラッチ６→駆動輪出力軸１３
となる。

【００７４】このように、動力の伝達経路を２つのクラ
ッチ（第１クラッチ６１、第２クラッチ６２）を用いて
第１の動力伝達系と第２の動力伝達系に分ける方式をツ
インクラッチ方式と称しており、このツインクラッチ方
式では通常、第２の動力伝達系により１速と３速を、第
１の動力伝達系により２速と４速を実現するようになっ
ている。このような構成とすることで、変速切換を第１
クラッチ６１と第２クラッチ６２の切換で実現すること
ができ、噛み合いクラッチ６、噛み合いクラッチ９切換
時の入出力軸の回転数同期が必要最小限で済むといった
利点がある。

【００７５】このようなツインクラッチ方式において、
第１クラッチ６１には、通常、湿式多板クラッチが、第
２クラッチ６２には、通常、乾式単板クラッチが使用さ
れるので、第１実施例と同様にアクチュエータとしてリ
ニア・モータ１００ｆ、リニア・モータ１００ｇを利用
することができる。また、噛み合いクラッチ６、噛み合
いクラッチ９の駆動においても、第１実施例と同様にア
クチュエータとしてリニア・モータ１００ｈ、リニア・
モータ１００ｉを利用することができる。

【００７６】図１１は、CVT（Continuous Variable Tra
nsmission：無段変速機）のアクチュエータとしてリニ
ア・モータを適用した場合の構成が示されている。

【００７７】図において、８０は、CVT（Continuous Va
riable Transmission：無段変速機）で、８１は、プラ
イマリ・プーリー、８２はセカンダリ・プーリーであ
り、８３はＶベルトである。いま、プライマリー・プー
リー８１の間隔をｈ１とし、セカンダリ・プーリー８２
の間隔をｈ２とすると、可動シーブ８４ａおよび可動シ
ーブ８４ｂの押し付け力を調整することにより、間隔ｈ
１およびｈ２を制御することができる。それぞれのプー
リーは中心方向に向かう斜面となっているので、間隔ｈ
１とｈ２を制御することにより、Ｖベルト８３を駆動す
るプライマリー・プーリー８１の有効半径ｒ１、セカン
ダリ・プーリー８２の有効半径ｒ２を制御することが可
能となり、変速比（＝半径比ｒ１：ｒ２）を連続的に制
御することが可能となる。これらプーリーの押し付け力
を調整する可動シーブ８４ａ、８４ｂの駆動にもリニア
・アクチュエータ１００ｊ、１００ｋを利用することが
可能である。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、応
答を速くすると共にアクチュエータ停止時のふらつきを
無くし、加速時におけるクラッチの締結・解放の際のシ
ョック感を和らげることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す自動変速機の全体
構成図である。

【図２】図１に図示のアシスト機構の構成図である。

【図３】図１に図示の噛み合いクラッチの構成図であ
る。

【図４】図１に図示の発進クラッチの構成図である。

【図５】図１に図示のアクチュエータとしてのリニアモ
ータの全体構成斜視図である。

【図６】図５に図示のリニアモータの正面図である。

【図７】図１に図示のアクチュエータとしての他のリニ
アモータの全体構成斜視図である。

【図８】図７に図示のリニアモータの正面図である。

【図９】本発明の他の実施の形態を示す自動変速機の全
体構成図である。

【図１０】ツインクラッチ自動ＭＴのツインクラッチを
駆動するにアクチュエータとしてリニア・モータを適用
した場合の構成図である。

【図１１】CVT（無段変速機）のアクチュエータとして
リニア・モータを適用した場合の構成図である。

【符号の説明】

１…………………エンジン３…………………エンジン出力軸４…………………発進クラッチ５…………………１速ドライブギヤ６…………………噛み合いクラッチ７…………………２速ドライブギヤ８…………………３速ドライブギヤ９…………………噛み合いクラッチ１０………………４速ドライブギヤ１１………………アシストドライブギヤ１２………………入力軸１３………………駆動輪出力軸１４………………ドリブン１速ギヤ１５………………ドリブン２速ギヤ１６………………ドリブン３速ギヤ１７………………ドリブン４速ギヤ１８………………アシストクラッチ１９………………プレート２０………………アシスト出力ギヤ５０………………自動変速機１０１……………入力軸１０２……………回転子１０３……………固定子１０４……………ストライキングロッド１０５……………セレクトロッド１０６……………セレクトロッド５１０……………磁極５２０……………磁極５３０……………電機子５４０……………電機子巻線５５０……………電機子鉄心５６０……………可動子５７０……………永久磁石５８０……………ギャップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ１６Ｈ 59:50 Ｆ１６Ｈ 59:50 (72)発明者箕輪利通茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者岡田隆茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者萱野光男茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者越智辰哉茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内Ｆターム(参考） 3J067 AA21 AB23 AC03 AC05 BA13 BA58 BB04 CA02 CA09 DB32 EA04 FB01 GA01 3J552 MA04 MA13 NA01 NB04 PA02 QB07 RB15 SA26 SA30 VB01W VD02W

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン出力軸からエンジン駆動力を発
進クラッチを介して導入する入力軸と、ドライブギヤ
と、複数の噛み合いクラッチと、駆動力を車輪に伝達す
る駆動輪出力軸と、複数のドリブンギヤとを備え、エン
ジンの動力を受けて入力軸を回転し、該入力軸を回転さ
せることによって前記駆動輪出力軸を回転し、前記噛み
合いクラッチによって速度に合わせたドリブンギヤを締
結・解除せしめて自動変速し該入力軸の回転をドライブ
ギヤを介して駆動輪出力軸に伝達する噛み合い式の自動
変速機であって、前記変速の際にギヤを解除し、新しいギヤを締結するま
での間、前記入力軸の回転をアシストギヤを介して前記
入力軸の回転動力を駆動輪出力軸に伝達するアシスト機
構を前記入力軸に設け、前記複数の噛み合いクラッチを
リニアモータで構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】エンジン出力軸からエンジン駆動力を発
進クラッチを介して導入する入力軸と、ドライブギヤ
と、複数の噛み合いクラッチと、駆動力を車輪に伝達す
る駆動輪出力軸と、複数のドリブンギヤとを備え、エン
ジンの動力を受けて入力軸を回転し、該入力軸を回転さ
せることによって前記駆動輪出力軸を回転し、前記噛み
合いクラッチによって速度に合わせたドリブンギヤを締
結・解除せしめて自動変速し該入力軸の回転をドライブ
ギヤを介して駆動輪出力軸に伝達する噛み合い式の自動
変速機であって、前記変速の際にギヤを解除し、新しいギヤを締結するま
での間、前記入力軸の回転をアシストギヤを介して前記
入力軸の回転動力を駆動輪出力軸に伝達するアシスト機
構を前記入力軸に設けると共に、該アシスト機構をリニ
アモータで構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項３】エンジン出力軸からエンジン駆動力を発
進クラッチを介して導入する入力軸と、ドライブギヤ
と、複数の噛み合いクラッチと、駆動力を車輪に伝達す
る駆動輪出力軸と、複数のドリブンギヤとを備え、エン
ジンの動力を受けて入力軸を回転し、該入力軸を回転さ
せることによって前記駆動輪出力軸を回転し、前記噛み
合いクラッチによって速度に合わせたドリブンギヤを締
結・解除せしめて自動変速し該入力軸の回転をドライブ
ギヤを介して駆動輪出力軸に伝達する噛み合い式の自動
変速機であって、前記変速の際にギヤを解除し、新しいギヤを締結するま
での間、前記入力軸の回転をアシストギヤを介して前記
入力軸の回転動力を駆動輪出力軸に伝達するアシスト機
構を前記入力軸に設け、前記複数の噛み合いクラッチをリニアモータで構成する
と共に前記アシスト機構をリニアモータで構成したこと
を特徴とする自動変速機。
【請求項４】前記アシスト機構は、前記噛み合いクラ
ッチの切替指令が出力されるとドリブンギヤと現在締結
している噛み合いクラッチが完全に解放される以前に締
結し始め、該噛み合いクラッチが締結しているドリブン
ギヤから完全に解放されたときエンジントルクに応じて
締結され入力軸の回転動力を駆動輪出力軸に伝達し、切
替指令に基づいて締結しようとしているドリブンギヤに
噛み合いクラッチが締結したときに解放するようにした
ものである請求項１、２又は３に記載の自動変速機。
【請求項５】前記発進クラッチをリニアモータで構成
したことを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の
自動変速機。
【請求項６】前記リニアモータは、電機子と、磁性を
有する可動子とからなり、前記電機子が少なくとも第１
の対向部を有する第１極性の磁極と第２の対向部を有す
る第２極性の磁極とを有し、前記可動子が前記第２の対
向部に挟持されるように構成したものである請求項１、
２、３、４又は５に記載の自動変速機。
【請求項７】前記リニアモータは、電機子と、磁性を
有する可動子とからなり、前記電機子と前記可動子との
相互作用により、前記可動子の移動方向と垂直方向にお
ける相対位置が保持されるように構成したものである請
求項１、２、３、４又は５に記載の自動変速機。