JP2009156305A - 複数クラッチ式変速機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】クラッチC1,C2の出力側に連結されて動力源1の出力トルクが入力される入力軸3,4と、その出力トルクを出力部材12に出力する出力軸5,6と、入力軸3,4と出力軸5,6との間に配置された伝動機構を選択的に動力伝達状態に設定する変速用切換機構S1〜S4とを備え、クラッチC1,C2および変速用切換機構S1〜S4の係合・解放状態を制御して複数の変速段を設定する複数クラッチ式変速機において、入力軸3を介して伝達された出力トルクを、出力部材12に直接出力する出力軸状態と他の入力軸4を介して他の出力軸5へ伝達する副軸状態とを設定可能な副軸兼用出力軸6と、副軸兼用出力軸6の状態を出力軸状態と副軸状態とに選択的に切り換える軸状態切換機構S4とを備えている。
【選択図】 図1
Description
つぎに、この発明を具体例に基づいて説明する。図1は、この発明による変速機TMの構成の第1の実施例を示すスケルトン図である。この発明の変速機TMは、動力源の出力トルクを伝達・遮断する入力クラッチとして、第1,第2の2つのクラッチC1,C2を備えたいわゆるツインクラッチ式変速機TMあって、符号1は動力源1であり、また符号2は動力源1の出力したトルクを各クラッチC1,C2に伝達するための伝動軸を示している。動力源1は、内燃機関(例えばエンジン)や電気モータあるいはこれらを組み合わせた構成など、車両に使用されている一般的な動力源であってよい。
図11は、この発明による変速機TMの構成の第2の実施例を示すスケルトン図である。この第2の実施例は、前述の図1に示す構成の第1の実施例における変速機TMに対して、力行制御と回生制御とが可能な電動機、すなわち発電機としての機能を備えた電動機を連結したものである。したがって、その電動機と変速機TMとの連結部分以外の構成は、前述の図1に示す構成と同一であるため、図11に前述の図1と同一の参照符号を付けてその詳細な説明は省略する。
図13は、この発明による変速機TMの構成の第3の実施例を示すスケルトン図である。この第3の実施例は、前述の図11に示す構成の第2の実施例における変速機TMに対して、モータ・ジェネレータ33の変速機TMへの連結位置および連結状態を変更することにより、変速機TMの軸方向の体格を小型化し、またモータ・ジェネレータ33と変速機TMとの動力伝達状態を伝達・遮断することが可能なように改良したものである。したがって、その電動機と変速機TMとの連結部分以外の構成は、前述の図1,図11に示す構成と同一であるため、図13に前述の図1,図11と同一の参照符号を付けてその詳細な説明は省略する。
Claims (14)
- 動力源の出力トルクを伝達する伝動軸に連結された複数のクラッチと、
これら複数のクラッチの出力側にそれぞれ連結されて前記出力トルクが入力される複数の入力軸と、
前記入力軸から伝達された前記出力トルクを出力部材に出力する複数の出力軸と、
前記入力軸と出力軸との間に配置された複数の伝動機構を選択的に動力伝達状態に設定する変速用切換機構とを備え、
前記複数のクラッチおよび前記変速用切換機構を制御することにより複数の変速段を設定する複数クラッチ式変速機において、
少なくともいずれか1つの前記出力軸は、
いずれかの前記入力軸を介して伝達された前記出力トルクを前記出力部材に直接 出力する出力軸状態と、
いずれかの前記入力軸を介して伝達された前記出力トルクを他の前記入力軸を介 して他の前記出力軸へ伝達する副軸状態と
を設定可能な副軸兼用出力軸として構成され、
前記副軸兼用出力軸の状態を出力軸状態と副軸状態とに選択的に切り換える軸状態切 換機構を備えている
ことを特徴とする複数クラッチ式変速機。 - 前記複数の伝動機構は、
前記副軸兼用出力軸が前記副軸状態に設定される際に前記出力トルクを前記副軸兼用出力軸に伝達する副軸入力歯車対を含むギヤ比がそれぞれ異なる複数の歯車対を含み、
前記副軸兼用出力軸は、
前記変速用切換機構もしくは前記軸状態切換機構により前記歯車対が選択的に動力伝達可能に連結される中心軸と、
前記出力部材に動力伝達可能に連結されるとともに前記中心軸に遊転可能に支持され、かつ前記軸状態切換機構により前記中心軸に選択的に動力伝達可能に連結される遊転歯車とから構成されている
請求項1に記載の複数クラッチ式変速機。 - 前記軸状態切換機構は、前記副軸入力歯車対と前記中心軸とを連結することにより前記副軸兼用出力軸を前記副軸状態に設定し、前記遊転歯車と前記中心軸とを連結することにより前記副軸兼用出力軸を前記出力軸状態に設定する機構を含む請求項2に記載の複数クラッチ式変速機。
- 前記複数のクラッチは、第1クラッチと第2クラッチとを含み、
前記複数の入力軸は、第1入力軸と第2入力軸とを含み、
前記第1入力軸は、前記第1クラッチの出力側に連結されるとともに、前記副軸兼用出力軸が前記副軸状態に設定される際に前記副軸兼用出力軸へ前記出力トルクを伝達し、
前記第2入力軸は、前記第2クラッチの出力側に連結されかつ前記第1入力軸と同軸に配置されるとともに、前記副軸兼用出力軸が前記副軸状態に設定された際に前記副軸兼用出力軸から前記出力トルクが伝達され、
前記複数の出力軸は、前記各入力軸と平行に配置された第1出力軸と、前記各入力軸および前記第1出力軸と平行に配置されるとともに、前記副軸兼用出力軸として構成された第2出力軸とを含み、
前記複数の伝動機構は、第1速形成用駆動歯車と第1速形成用従動歯車とからなり、前記副軸入力歯車対として機能する第1速歯車対と、第2速形成用駆動歯車と第2速形成用従動歯車とからなる第2速歯車対と、第3速形成用駆動歯車と第3速形成用従動歯車とからなる第3速歯車対と、第4速形成用駆動歯車と第4速形成用従動歯車とからなる第4速歯車対と、第5速形成用駆動歯車と第5速形成用従動歯車とからなる第5速歯車対と、第6速形成用駆動歯車と第6速形成用従動歯車とからなる第6速歯車対と、後進段形成用駆動歯車と後進段形成用従動歯車とアイドル歯車とからなる後進段歯車対とを含み、
前記変速用切換機構は、前記第2速形成用従動歯車および前記第6速形成用従動歯車を前記第1出力軸に選択的に動力伝達可能に連結する第1変速用切換機構と、前記第3速形成用従動歯車および前記第5速形成用従動歯車を前記第1出力軸に選択的に動力伝達可能に連結する第2変速用切換機構と、前記後進段形成用従動歯車および前記第4速形成用従動歯車を前記中心軸に選択的に動力伝達可能に連結する第3変速用切換機構とを含み、
前記軸状態切換機構は、前記第1速形成用従動歯車および前記遊転歯車を前記中心軸に選択的に動力伝達可能に連結する機構を含み、
前記第1出力軸上に、前記第2速形成用従動歯車と、前記第6速形成用従動歯車と、前記第3速形成用従動歯車と、前記第5速形成用従動歯車とが遊転可能に支持されるとともに、前記第2速形成用従動歯車と前記第6速形成用従動歯車との間に前記第1変速用切換機構が配置され、前記第3速形成用従動歯車と前記第5速形成用従動歯車との間に前記第2変速用切換機構が配置され、
前記第2出力軸上に、前記後進段形成用従動歯車と、前記第4速形成用従動歯車と、前記第1速形成用従動歯車と、前記遊転歯車とが遊転可能に支持されるとともに、前記後進段形成用従動歯車と前記第4速形成用従動歯車との間に前記第3変速用切換機構が配置され、前記第1速形成用従動歯車と前記遊転歯車との間に前記軸状態切換機構が配置され、
前記前記第2速形成用駆動歯車と後進段形成用駆動歯車とが共用され、
第6速形成用駆動歯車と前記第4速形成用駆動歯車とが共用され、
前記第3速形成用駆動歯車と第1速形成用駆動歯車とが共用されている
請求項2または3に記載の複数クラッチ式変速機。 - 前記複数の変速段のうち前進の最低速段である第1速は、前記出力トルクが、前記第1入力軸から前記副軸入力歯車対を介して前記第1出力軸に伝達され、その第1出力軸から前記第4速歯車対を介して前記第2入力軸に伝達され、その第2入力軸から前記第2速歯車対を介して前記第2出力軸に伝達されることにより設定される変速段であり、
第2速は、前記出力トルクが、前記第2入力軸から前記第2速歯車対を介して前記第2出力軸に伝達されることにより設定される変速段であり、
第4速は、前記出力トルクが、前記第2入力軸から前記第4速歯車対を介して前記第1出力軸に伝達されることにより設定される変速段であって、
前記副軸入力歯車対のギヤ比は、前記第1速の変速比と前記第2速の変速比との比と、前記第4速の変速比とを掛けた値となるように構成されている請求項4に記載の複数クラッチ式変速機。 - 前記複数の変速段のうち前進の最高速段を設定する場合に、前記副軸兼用出力軸へは前記出力トルクが伝達されない請求項1ないし5のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機。
- 前記複数の変速段のうち所定の前進の変速段からその前後の変速段へ変速する場合に、前記動力源と前記複数の入力軸との間で動力伝達が遮断されない請求項1ないし6のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機。
- 前記複数の出力軸のうち前記副軸兼用出力軸以外の出力軸に、発電機としての機能を備えた電動機が常時動力伝達可能に連結されている請求項1ないし7のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機。
- 前記電動機およびその電動機が連結された前記出力軸は、前記出力部材の駆動軸よりも上方に配置されている請求項8に記載の複数クラッチ式変速機。
- 前記出力軸と前記入力軸との間に配置された前記伝動機構に、発電機としての機能を備えた電動機が動力伝達可能に連結されている請求項1ないし7のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機。
- 前記電動機は、前記複数の変速段が設定される全ての場合に、前記伝動機構に動力伝達可能に連結されている請求項10に記載の複数クラッチ式変速機。
- 前記電動機は、前記複数の変速段のうち所定の前進の変速段からその前後の変速段へ変速する場合に、前記伝動機構に動力伝達可能に連結されている請求項10または11に記載の複数クラッチ式変速機。
- 前記電動機は、前記複数の変速段のうち前進の最高速段を設定する場合に、前記伝動機構との動力伝達を遮断することが可能なように構成されている請求項10ないし12のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機。
- 前記電動機は、前記副軸兼用出力軸が前記副軸状態に設定される際に前記出力トルクを前記副軸兼用出力軸に伝達する副軸入力歯車対に動力伝達可能に連結されている請求項10ないし13のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機。
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