JP2005126067A - 巻掛け伝動式無段変速機 - Google Patents

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ベルンハルト、ジッヒ
Michael Ebenhoch
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Abstract

【課題】 特に自動車にフロントエンジン・横置式トランスアクスル構造で組み込むための巻掛け伝動式無段変速機において、前進／後進に対する単純で、安価で、場所をとらない切換装置が設けられるようにする。
【解決手段】 無段変速機は、発進クラッチ４と、変速装置２と、伝達段６と、前進／後進切換装置５と、差動装置７とを備えている。変速装置２は、２つの円錐ディスク対と、両ディスク対間を延びる巻掛け伝動体３とを有する。各ディスク対の片側の円錐ディスクが軸方向に変位調整できる。差動装置７の出力軸が自動車の車輪に接続されている、切換装置５は、変速装置２に対して後置され、切換噛合クラッチないし同期装置を有している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、特に自動車にフロントエンジン・横置式トランスアクスル構造（Front-Quer-Einbau）で組み込むための巻掛け伝動式無段変速機に関する。
そのような巻掛け伝動式無段変速機は、平行に延びる２本の軸上に配置された２つの円錐ディスク対（円錐形プーリ）を有し、その両ディスク対の互いに対角線的に位置する片側の円錐ディスクが、軸方向に変位調整できる。その両ディスク対は、巻掛け伝動体、例えばベルトによって互いに連結されている。そのベルトは両ディスク対の円錐ディスクに接している。両円錐ディスク対に対してそれぞれ調整装置が設けられている。その両調整装置は同期して作動され、その調整装置によって、各ディスク対の両ディスク間の間隔が調整される。これによって、両円錐ディスク対の巻掛け伝動体に対する有効半径が調整される。円錐ディスク対の両ディスク間の間隔を変更することによって、巻掛け伝動式変速機の伝達比が調整される。
非特許文献１において、現在市販の自動車に対する巻掛け伝動式無段変速機が知られている。その変速機は、自動車のエンジンから変速装置にトルクを伝達する湿式多板クラッチを有している。その変速装置の駆動軸上に、後進走行用の遊星歯車装置が配置され、他方で、変速装置の出力軸は、２つの平歯車段を介して、自動車の差動装置に結合されている。その場合、遊星歯車装置は、変速装置に対して前置されたプラス（plus）遊星歯車装置であり、これによって、前進走行時に、遊星歯車装置は一体となって駆動され、かみ合わせ損失を生じない。
特許文献１に、伝達比を無段調整するための無段変速装置と、多段切換変速装置と、少なくとも１つの入力軸および出力軸と、少なくとも２つの前進段と、少なくとも１つの後進段とを備えた巻掛け伝動式無段変速機が記載されている。
その多段切換変速装置は、入力軸と出力軸との間で、２つの前進段によって回転方向の逆転が行われ、切換変速装置の入力軸と出力軸との間における回転方向逆転装置なしに後進段が形成されている。多段切換変速装置は、特に負荷時切換可能な遊星歯車式変速装置であり、自動車の車輪車軸を駆動するために対して後置接続された車軸差動装置に、平歯車段を介して結合されている。
「ＡＴＺ ５／２００２」、第１０４巻、第４５８頁以降 独国特許第１９９５００５３号明細書
本発明の課題は、前進段／後進段に対する単純で、安価で、場所をとらない切換装置が設けらた巻掛け伝動式無段変速機を提供することにある。
この課題は、冒頭に述べた形式の巻掛け伝動式無段変速機において、請求項１に記載の特徴によって解決される。本発明の有利な実施態様は、従属請求項に記載されている。
即ち、本発明は、発進クラッチと、変速装置と、前進／後進切換装置と、差動装置とを備え、変速装置が２つの円錐ディスク対を有し、差動装置の出力軸が自動車の車輪に接続されているような、自動車にフロントエンジン・横置式トランスアクスル構造で組み込むための巻掛け伝動式無段変速機から出発している。本発明に基づいて、切換装置は、変速装置に対して後置され、切換噛合クラッチないし同期装置を有している。
切換装置と差動装置との間に有利に、前進走行用の２つの平歯車かみ合わせ部を備えた平歯車段を有する伝達段が設けられ、後進走行時に、変速装置の出力軸が差動装置の出力部に歯車を介して結合される。
有利な実施態様において、発進クラッチは、変速装置の出力軸上で、切換装置に対して前置されている。
変速装置の出力軸が差動歯車に１つの歯車を介して直結されることによって、２つの平歯車段と中間軸を介しての通常の結合方式に比べて、単純に構成され構造空間をとらずに配置される回転方向逆転装置が得られる。１つの平歯車しか利用されないので、第３の歯車平面が不要であるため、追加的な軸方向空間も不要である。
以下、無段変速機の概略構成が示された図を参照して、本発明を詳細に説明する。
図において、符号１は通常のねじり振動止めであり、これは、ねじり振動を減衰するために、車両のエンジンと変速装置２との間に配置されている。エンジントルクは、変速装置２の駆動軸に導かれる。この変速装置２は、通常の様式で、２つの円錐ディスク円錐ディスク対と、符号３が付された巻掛け伝動体とを有している。符号５は前進段／後進切換装置であり、切換噛合クラッチないし同期装置（シンクロナイザ）を有している。符号６は２つの平歯車かみ合い部を備えた平歯車段であり、符号７は車両の差動装置である。伝達トルクは、差動装置７の出力軸を介して自動車の車輪に伝達される。
符号４は発進クラッチであり、これは、図示された変速機構造の場合、変速装置２の出力軸上において、変速装置２と切換装置５との間に配置されている。矢印ｆで示されているように、発進クラッチ４は、変速装置２の駆動軸上にも、全く同じように、良好に配置することができる。
符号Ｖは、前進走行時における変速装置２の出力軸と差動装置７との間におけるトルク伝達経路である。符号Ｒは、後進走行時におけるトルク伝達経路であり、その場合、変速装置２の出力側と差動装置７は歯車により直結される。これによって、後進走行に対して必要な回転方向逆転が行われ、詳しくは、そのために唯一の平歯車しか必要とされないので、最低の構造的経費で行われる。その変速装置２の出力側と差動装置７との直結は、切換装置５と差動装置７との間における破線で示されている。
本発明に基づく巻掛け伝動式無段変速機の概略構成図。
符号の説明
１ ねじり振動止め
２ 変速装置
３ 巻掛け伝動体
４ 発進クラッチ
５ 切換装置
６ 伝達段
７ 差動装置

Claims (3)

  1. 特に自動車にフロントエンジン・横置式トランスアクスル構造で組み込むための巻掛け伝動式無段変速機であって、
    発進クラッチと、変速装置と、伝達段と、前進／後進切換装置と、差動装置とを備え、変速装置が、２つの円錐ディスク対と、両プーリー同士の間を延びている巻掛け伝動体とを有し、各ディスク対の片側の円錐ディスクが軸方向に変位調整可能で、差動装置の出力軸が自動車の車輪に接続されている無段変速機において、
    切換装置（５）が、変速装置（２）に対して後置され、切換噛合クラッチないし同期装置を有している、ことを特徴とする巻掛け伝動式無段変速機。
  2. 切換装置（５）と差動装置（７）との間に、前進走行用の２つの平歯車かみ合わせ部を備えた平歯車段を有する伝達段（６）が設けられ、後進走行時に、変速装置（２）の出力軸が差動装置（７）の出力部に歯車を介して結合される、ことを特徴とする請求項１記載の巻掛け伝動式無段変速機。
  3. 発進クラッチ（４）が、変速装置（２）の出力軸上で、切換装置（５）に対して前置されている、ことを特徴とする請求項１又は２記載の巻掛け伝動式無段変速機。
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