JP2011043195A - Switching device for forward and backward movement of transmission for vehicle - Google Patents

Switching device for forward and backward movement of transmission for vehicle Download PDF

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光洋 豊田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a switching device for forward and backward movement of a transmission for a vehicle, which reduces torsional vibration, according to the torque fluctuation of an internal combustion engine transmitted from an input shaft to an output shaft, by an existing planetary gear mechanism in the switching device for forward and backward movement, and suppresses enlargement and weight increase of the transmission for the vehicle. <P>SOLUTION: A planetary damper consisting of the planetary gear mechanism 51 and a damper mechanism 62 is provided for the switching device 33 for forward and backward movement of the transmission for the vehicle. The planetary damper is configured of the damper mechanism 62 of the spring rigidity K<SB>1</SB>installed between an orbit gear 54R and a carrier 54C as input elements and having the output element of a sun gear 54S. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両用変速機の前後進切換装置に関し、特に、遊星歯車機構を利用して車両の進行方向の正逆回転切換えを行う車両用変速機の前後進切換装置に関する。   The present invention relates to a forward / reverse switching device for a vehicle transmission, and more particularly to a forward / reverse switching device for a vehicle transmission that uses a planetary gear mechanism to perform forward / reverse rotation switching in the traveling direction of the vehicle.

一般的に、自動車等の車両においては、様々な振動が発生する。例えば、車両に発生する振動は、内燃機関であるエンジンの周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うエンジンのトルク変動による回転変動が強制源となり、そのエンジントルクを伝達するクランクシャフトから駆動輪までの捩じり振動が生じ、NV(ノイズ・アンド・バイブレーション)が大きくなる懸念がある。   Generally, various vibrations occur in a vehicle such as an automobile. For example, the vibration generated in the vehicle is a crankshaft that transmits the engine torque due to the rotational fluctuation caused by the engine's torque fluctuation caused by the periodic cylinder ignition (explosion) of the engine that is an internal combustion engine and the reciprocating motion of the piston. There is a concern that the torsional vibration from the driving wheel to the driving wheel occurs, and the NV (noise and vibration) increases.

エンジンと変速機との間にトルクコンバータ等の流体伝動装置が組み込まれる場合には、エンジンのトルク変動をトルクコンバータによって低減して変速機側に伝達することができる反面、流体を介在させることによる損失が発生し、燃費の低下を招来してしまう。   When a fluid transmission device such as a torque converter is incorporated between the engine and the transmission, the torque fluctuation of the engine can be reduced by the torque converter and transmitted to the transmission side, but the fluid is interposed. Loss is generated and fuel consumption is reduced.

このため、トルク変動の少ないエンジンの高回転領域において、エンジンと変速機とを一体的に連結することができるロックアップクラッチをトルクコンバータに組み込むことが一般的に行われている。   For this reason, a lockup clutch capable of integrally connecting the engine and the transmission is generally incorporated in the torque converter in a high rotation region of the engine with little torque fluctuation.

ところで、ロックアップクラッチによってエンジンと変速機とを直結状態にした場合には、エンジンのトルク変動に伴う捩じり振動が変速機に伝わり、NVが大きくなる懸念がある。このため、ロックアップクラッチによってエンジンと変速機とを直結したときに、エンジンのトルク変動に伴う捩じり振動が変速機に伝達するのを抑制するために、通常、ダンパ機構をロックアップクラッチに組み込んでいる。   By the way, when the engine and the transmission are brought into the direct connection state by the lock-up clutch, the torsional vibration accompanying the torque fluctuation of the engine is transmitted to the transmission, and there is a concern that NV increases. For this reason, when the engine and the transmission are directly connected by the lockup clutch, the damper mechanism is usually used as a lockup clutch in order to suppress the transmission of torsional vibration accompanying the torque fluctuation of the engine to the transmission. Incorporated.

従来のこの種のダンパ機構を有するロックアップクラッチを備えた動力伝達装置としては、図29に示すようなものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   As a conventional power transmission device including a lock-up clutch having this type of damper mechanism, a device as shown in FIG. 29 is known (see, for example, Patent Document 1).

図29において、内燃機関としてのエンジン1の出力軸であるクランクシャフト1aは、トルクコンバータ2に連結されており、エンジン1の出力は、トルクコンバータ2から前後進切換装置3、ベルト式無段変速機4および減速歯車装置5を介して差動歯車装置6に伝達され、左右の駆動輪7L、7Rに分配されるようになっている。なお、図29において、前後進切換装置3およびベルト式無段変速機4が車両用変速機を構成している。   In FIG. 29, a crankshaft 1a that is an output shaft of an engine 1 as an internal combustion engine is connected to a torque converter 2, and the output of the engine 1 is transmitted from the torque converter 2 to a forward / reverse switching device 3, a belt type continuously variable transmission. It is transmitted to the differential gear device 6 via the machine 4 and the reduction gear device 5 and distributed to the left and right drive wheels 7L, 7R. In FIG. 29, the forward / reverse switching device 3 and the belt type continuously variable transmission 4 constitute a vehicle transmission.

トルクコンバータ2は、入力側のポンプインペラ8、出力側のタービンランナ9およびトルク増幅機能を有するステータ10を含んで構成されており、ポンプインペラ8とタービンランナ9との間で流体を介して動力伝達を行うようになっている。   The torque converter 2 includes a pump impeller 8 on the input side, a turbine runner 9 on the output side, and a stator 10 having a torque amplification function. Power is transmitted between the pump impeller 8 and the turbine runner 9 via fluid. It is designed to communicate.

また、ポンプインペラ8は、フロントカバー15を介してエンジン1のクランクシャフト1aに連結されており、タービンランナ9は、タービンシャフト11を介して前後進切換装置3に連結されている。   The pump impeller 8 is connected to the crankshaft 1 a of the engine 1 via the front cover 15, and the turbine runner 9 is connected to the forward / reverse switching device 3 via the turbine shaft 11.

トルクコンバータ2にはトルクコンバータ2の入力側と出力側とを直結するロックアップクラッチ12が設けられており、ロックアップクラッチ12は、フロントカバー15の内面に対向して設置されるようにしてタービンランナ9に取付けられている。   The torque converter 2 is provided with a lockup clutch 12 that directly connects the input side and the output side of the torque converter 2, and the lockup clutch 12 is installed so as to face the inner surface of the front cover 15. Attached to the runner 9.

このロックアップクラッチ12は、係合側油室13内の油圧と解放側油室14内の油圧との差圧を制御することにより、フロントカバー15に完全係合および半係合(スリップ状態での係合)したり、フロントカバー15から解放されるようになっている。   The lockup clutch 12 controls the differential pressure between the hydraulic pressure in the engagement side oil chamber 13 and the hydraulic pressure in the release side oil chamber 14, so that the lockup clutch 12 is fully engaged and half-engaged (in the slip state). Or is released from the front cover 15.

そして、ロックアップクラッチ12がフロントカバー15に完全係合されると、ポンプインペラ8とタービンランナ9とが一体回転する。また、ロックアップクラッチ12は、トーションバネを備えたダンパ機構12aを備えており、このダンパ機構12aは、ロックアップクラッチ12がフロントカバー15に完全係合されてポンプインペラ8とタービンランナ9とを一体回転するときに、エンジン1のクランクシャフト1aからトルクコンバータ2を介してタービンシャフト11に伝達される捩じり振動を低減するようになっている。   When the lockup clutch 12 is completely engaged with the front cover 15, the pump impeller 8 and the turbine runner 9 rotate integrally. The lock-up clutch 12 includes a damper mechanism 12a having a torsion spring. The damper mechanism 12a is configured such that the lock-up clutch 12 is completely engaged with the front cover 15 so that the pump impeller 8 and the turbine runner 9 are connected. The torsional vibration transmitted from the crankshaft 1a of the engine 1 to the turbine shaft 11 via the torque converter 2 when rotating integrally is reduced.

また、前後進切換装置3は、サンギヤ16S、キャリア17C、リングギヤ18Rからなる遊星歯車機構19、前進用クラッチCおよび後進用逆転ブレーキBを備えており、リングギヤ18Rは、トルクコンバータ2のタービンシャフト11に一体的に連結されているとともに、サンギヤ16Sは、ベルト式無段変速機4の入力軸20に一体的に連結されている。   The forward / reverse switching device 3 includes a planetary gear mechanism 19 including a sun gear 16S, a carrier 17C, and a ring gear 18R, a forward clutch C, and a reverse reverse brake B. The ring gear 18R is a turbine shaft 11 of the torque converter 2. The sun gear 16 </ b> S is integrally connected to the input shaft 20 of the belt type continuously variable transmission 4.

また、キャリア17Cとリングギヤ18Rとは、前進用クラッチCを介して選択的に連結されており、キャリア17Cは、後進用逆転ブレーキBを介してベルト式無段変速機4および前後進切換装置3を収納するハウジング21に選択的に固定されるようになっている。   The carrier 17C and the ring gear 18R are selectively connected via a forward clutch C, and the carrier 17C is connected to the belt-type continuously variable transmission 4 and the forward / reverse switching device 3 via a reverse reverse brake B. Is selectively fixed to a housing 21 for storing the.

そして、前進用クラッチCが係合され、後進用逆転ブレーキBが解放されると、前後進切換装置3が一体回転状態となって前進用動力伝達経路が成立し、この状態で、前進方向の駆動力がベルト式無段変速機4側に伝達される。   Then, when the forward clutch C is engaged and the reverse reverse brake B is released, the forward / reverse switching device 3 is in an integral rotation state, and the forward power transmission path is established. The driving force is transmitted to the belt type continuously variable transmission 4 side.

また、後進用逆転ブレーキBが係合され、前進用クラッチCが解放されると、前後進切換装置3によって後進用動力伝達経路が成立し、この状態で、入力軸20は、タービンシャフト11に対して逆方向に回転し、この後進方向の駆動力がベルト式無段変速機4側に伝達される。   When the reverse reverse brake B is engaged and the forward clutch C is disengaged, the forward / reverse switching device 3 establishes a reverse power transmission path. In this state, the input shaft 20 is connected to the turbine shaft 11. On the other hand, it rotates in the reverse direction, and the driving force in the reverse direction is transmitted to the belt type continuously variable transmission 4 side.

また、ベルト式無段変速機4は、入力軸20に取付けられたプライマリプーリ22、出力軸27に取付けられたセカンダリプーリ23およびプライマリプーリ22とセカンダリプーリ23とに巻き掛けられたベルト24を備えており、プライマリプーリ22およびセカンダリプーリ23のV溝22a、23aの幅を変化させてベルト24の掛かり径(有効径)を変更することにより、変速比(=入力軸20の回転数/出力軸27の回転数)が連続的に変化する。   The belt-type continuously variable transmission 4 includes a primary pulley 22 attached to the input shaft 20, a secondary pulley 23 attached to the output shaft 27, and a belt 24 wound around the primary pulley 22 and the secondary pulley 23. By changing the width of the V grooves 22a and 23a of the primary pulley 22 and the secondary pulley 23 and changing the engagement diameter (effective diameter) of the belt 24, the transmission ratio (= the rotational speed of the input shaft 20 / the output shaft) 27) continuously changes.

また、出力軸27は、減速歯車装置5を介して差動歯車装置6に連結されており、差動歯車装置6は、ドライブシャフト28L、28Rを介して駆動輪7L、7Rに連結されている。   The output shaft 27 is connected to the differential gear device 6 via the reduction gear device 5, and the differential gear device 6 is connected to the drive wheels 7L and 7R via the drive shafts 28L and 28R. .

ここで、ロックアップクラッチ12を直結してエンジン1とベルト式無段変速機4とを直結したときの2自由度の捩じり振動伝達系の簡易モデルを図30に示す。
図30において、エンジン1からトルクコンバータ2の1次側(ロックアップクラッチ12のダンパ機構12aの上流側)までの慣性をI1、トルクコンバータ2の2次側(ダンパ機構12aの下流側)から前後進切換装置3、ベルト式無段変速機4および差動歯車装置6までの慣性をI2、ダンパ機構12aのバネ剛性をK1、ドライブシャフト28L、28Rのバネ剛性をK2、駆動輪7L、7RをB、慣性I1の回転角θ1、慣性I2の回転角をθ2としたときの捩じり振動伝達系の運動方程式は、下記の式(1)で表される。

Figure 2011043195
また、慣性I1に入力されるトルク変動Tinに対して慣性I1から駆動輪7L、7Rに伝達されるトルク変動Tk2の伝達感度は、下記の式(2)で表される。
Figure 2011043195
Here, FIG. 30 shows a simple model of a torsional vibration transmission system with two degrees of freedom when the lockup clutch 12 is directly connected and the engine 1 and the belt type continuously variable transmission 4 are directly connected.
In FIG. 30, the inertia from the engine 1 to the primary side of the torque converter 2 (upstream side of the damper mechanism 12a of the lockup clutch 12) is I 1 , and from the secondary side of the torque converter 2 (downstream side of the damper mechanism 12a). forward-reverse switching apparatus 3, a belt type continuously variable transmission 4 and the differential gear unit inertia until 6 I 2, the damper mechanism K 1 the spring stiffness of the 12a, the drive shafts 28L, the spring stiffness of the 28R K 2, the drive wheel 7L, B and 7R, the rotation angle theta 1 of inertia I 1, the equation of motion of the torsional vibration transmission system when the rotation angle of inertia I 2 was theta 2 is expressed by the following equation (1).
Figure 2011043195
Further, transmission sensitivity of the torque fluctuation T k2 transmitted from the inertia I 1 against the torque fluctuation Tin inputted to the inertia I 1 drive wheels 7L, the 7R is expressed by the following equation (2).
Figure 2011043195

したがって、エンジン1とベルト式無段変速機4とをダンパ機構12aを介して直結状態にしたときに、エンジン1から駆動輪7L、7Rに伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減して車両のNVが大きくなるのを防止するためには、上記の式(2)から明らかなように、ダンパ機構12aのバネ剛性K1およびドライブシャフト28L、28Rのバネ剛性K2を低減する方法と、慣性I1、I2を増大させる方法とが考えられる。 Therefore, when the engine 1 and the belt type continuously variable transmission 4 are directly connected via the damper mechanism 12a, the torsional vibration accompanying the torque fluctuation transmitted from the engine 1 to the drive wheels 7L and 7R is reduced. how to prevent the NV of the vehicle becomes large, which reduces as apparent from the above equation (2), spring stiffness K 1 and the drive shaft 28L of the damper mechanism 12a, a spring stiffness K 2 of 28R Te And a method of increasing the inertias I 1 and I 2 .

特開2007−2920号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2007-2920

このような従来のダンパ機構12aを備えた車両用変速機にあっては、ダンパ機構12aのバネ剛性K1を低減するには、例えば、ばね定数が小さく、捩じり量の大きいバネを用いる必要があるが、ダンパ機構12aの捩じり量を大きくするにはダンパ機構12aの搭載スペース等を考慮すると限界があるため、ダンパ機構12aの低剛性化を図ることは困難である。 In such a vehicular transmission having a conventional damper mechanism 12a is to reduce the spring stiffness K 1 of the damper mechanism 12a is, for example, the spring constant is small, use a torsion amount of the large spring Although it is necessary, there is a limit in considering the mounting space of the damper mechanism 12a in order to increase the torsion amount of the damper mechanism 12a. Therefore, it is difficult to reduce the rigidity of the damper mechanism 12a.

また、ドライブシャフト28L、28Rのバネ剛性K2を大幅に下げることは、車両の運転性が低下してしまうとともに、NVが大きくなるため、事実上不可能である。さらに、慣性I1、I2を増大させると、慣性I1、I2が増大する分だけ、車両用変速機が大型化してしまい、結果的に動力伝達装置が大型化してしまう。 Further, it is practically impossible to greatly reduce the spring stiffness K 2 of the drive shafts 28L and 28R because the drivability of the vehicle is lowered and the NV is increased. Further, when the inertias I 1 and I 2 are increased, the vehicle transmission is increased in size by the increase in the inertias I 1 and I 2 , and as a result, the power transmission device is increased in size.

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、入力軸から出力軸に伝達される内燃機関のトルク変動に伴う捩じり振動を前後進切換装置に既存の遊星歯車機構によって低減することができ、車両用変速機が大型化したり重量が増加してしまうのを抑制することができる車両用変速機の前後進切換装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and torsional vibration accompanying torque fluctuation of an internal combustion engine transmitted from an input shaft to an output shaft is transmitted to a forward / reverse switching device. It is an object of the present invention to provide a forward / reverse switching device for a vehicle transmission that can be reduced by a gear mechanism and that can suppress an increase in the size and weight of the vehicle transmission.

本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置は、上記目的を達成するため、(1)サンギヤと、リングギヤと、前記サンギヤおよび前記リングギヤの間で動力伝達を行う1つまたは2つのピニオンギヤを回転自在に支持したキャリアとの3要素からなる遊星歯車機構と、後進用逆転ブレーキと、直結クラッチとを備え、前記3要素のうちの1要素を内燃機関から動力が伝達される入力軸に連結される入力要素とし、別の1要素を前記内燃機関の動力を出力する出力軸に連結される出力要素とし、残りの1要素を前記後進用逆転ブレーキで固定することにより前記入力軸への回転を逆転して前記出力軸に伝達し、前記3要素のうちの2要素を相互に前記直結クラッチで結合することにより、前記入力軸の回転を前記入力軸の回転方向と同一回転方向に前記出力軸に伝達するようにした車両用変速機の前後進切換装置において、前記直結クラッチに結合される前記2要素の間にダンパ機構を介装したものから構成されている。   In order to achieve the above object, a forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention includes (1) a sun gear, a ring gear, and one or two pinion gears that transmit power between the sun gear and the ring gear. A planetary gear mechanism composed of three elements including a carrier that is rotatably supported, a reverse reverse brake, and a direct coupling clutch, and one of the three elements is connected to an input shaft to which power is transmitted from an internal combustion engine And the other element is an output element connected to the output shaft for outputting the power of the internal combustion engine, and the remaining one element is fixed by the reverse reverse brake for rotation to the input shaft. The rotation of the input shaft is the same as the rotation direction of the input shaft by connecting two of the three elements to each other by the direct coupling clutch. In forward-reverse switching device for a vehicle transmission which is adapted to transmit to said output shaft in direction, is constructed from those of the damper mechanism is interposed between the two elements to be coupled to the direct clutch.

このように、リングギヤ、キャリアおよびサンギヤの各要素の中で、直結クラッチに結合される2要素の間にダンパ機構を介装したので、例えば、入力要素と出力要素の捩じり角に対してダンパ機構の捩じり角が小さくなるように、直結クラッチに結合される入力要素および出力要素のいずれか一方と残りの1要素との間にダンパ機構を介装すれば、ダンパ機構の捩じり角を小さくすることができる分だけ、ダンパ機構のトルク反力を小さくすることができる。
このため、前後進切換装置の遊星歯車機構を低剛性のバネと等価なものにすることができ、内燃機関のトルク変動に伴う入力軸から出力軸に伝達される捩じり振動を低減することができる。
Thus, since the damper mechanism is interposed between the two elements coupled to the direct coupling clutch among the ring gear, the carrier, and the sun gear, for example, with respect to the torsion angle of the input element and the output element If the damper mechanism is interposed between any one of the input element and the output element coupled to the direct coupling clutch and the remaining one element so that the torsion angle of the damper mechanism becomes small, the twist of the damper mechanism The torque reaction force of the damper mechanism can be reduced by the amount that the angle can be reduced.
For this reason, the planetary gear mechanism of the forward / reverse switching device can be equivalent to a low-rigidity spring, and torsional vibration transmitted from the input shaft to the output shaft accompanying torque fluctuation of the internal combustion engine can be reduced. Can do.

本発明では、このように、新たな遊星歯車機構を用いることなく、前後進切換装置の既存の遊星歯車機構を用いて内燃機関のトルク変動に伴う入力軸から出力軸に伝達される捩じり振動を低減することができるため、前後進切換装置が搭載される車両用変速機が大型化するのを抑制することができるとともに、車両用変速機の重量が増加するのを抑制することができる。   In the present invention, as described above, the torsion transmitted from the input shaft to the output shaft accompanying the torque fluctuation of the internal combustion engine using the existing planetary gear mechanism of the forward / reverse switching device without using a new planetary gear mechanism. Since vibration can be reduced, it is possible to suppress an increase in the size of the vehicle transmission on which the forward / reverse switching device is mounted, and it is possible to suppress an increase in the weight of the vehicle transmission. .

上記(1)に記載の車両用変速機の前後進切換装置において、(2)前記サンギヤの歯数を前記リングギヤの歯数で除した歯数比ρを1以下に設定するとともに、前記3要素のうちの入力要素と出力要素の捩じり角に対して前記ダンパ機構の捩じり角が小さくなるように、前記直結クラッチに結合される前記入力要素および前記出力要素のいずれか一方と前記残りの1要素との間に前記ダンパ機構を介装したものから構成されている。   In the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to (1) above, (2) a gear ratio ρ obtained by dividing the number of teeth of the sun gear by the number of teeth of the ring gear is set to 1 or less, and the three elements One of the input element and the output element coupled to the direct coupling clutch so that the torsion angle of the damper mechanism is smaller than the torsion angle of the input element and the output element. The damper mechanism is interposed between the remaining one element.

この構成により、入力要素と出力要素の相対的な捩じり角に対してダンパ機構の捩じり角を小さくすることができる分だけ、入力要素に入力される捩じり振動に対してダンパ機構のトルク反力を小さくすることができる。   With this configuration, the damper against the torsional vibration input to the input element can be reduced to the extent that the torsion angle of the damper mechanism can be reduced with respect to the relative torsion angle between the input element and the output element. The torque reaction force of the mechanism can be reduced.

このため、前後進切換装置の遊星歯車機構を低剛性のバネと等価なものにすることができ、入力軸から出力軸に伝達される内燃機関の捩じり振動をダンパ機構によってより効率良く低減することができる。   Therefore, the planetary gear mechanism of the forward / reverse switching device can be made equivalent to a low-rigidity spring, and the torsional vibration of the internal combustion engine transmitted from the input shaft to the output shaft can be reduced more efficiently by the damper mechanism. can do.

本発明によれば、入力要素から出力要素に伝達されるトルク変動を前後進切換装置の遊星歯車機構によって低減することができ、変速機の大型化および重量の増加を抑制することができる車両用変速機の前後進切換装置を提供することができる。   According to the present invention, the torque fluctuation transmitted from the input element to the output element can be reduced by the planetary gear mechanism of the forward / reverse switching device, and the increase in size and weight of the transmission can be suppressed. A forward / reverse switching device for a transmission can be provided.

本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第1の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。1 is a diagram illustrating a first embodiment of a forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention, and is a schematic configuration diagram of a vehicle including the vehicle transmission. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第1の実施の形態を示す図であり、2自由度の捩じり振動伝達系の簡易モデルである。1 is a diagram showing a first embodiment of a forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention, and is a simplified model of a torsional vibration transmission system with two degrees of freedom. FIG. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第1の実施の形態を示す図であり、一般的な1自由度の捩じり振動伝達系の簡易モデルである。1 is a diagram showing a first embodiment of a forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention, which is a simple model of a general one-degree-of-freedom torsional vibration transmission system. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第1の実施の形態を示す図であり、プラネタリダンパの簡易モデルである。1 is a diagram showing a first embodiment of a forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention, and is a simplified model of a planetary damper. FIG. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第1の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows 1st Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第1の実施の形態を示す図であり、入力要素から出力要素に伝達されるトルク変動のトルク変動伝達率と、エンジンの回転変動周波数の関係を示した図である。1 is a diagram showing a first embodiment of a forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention, in which a torque fluctuation transmission rate of torque fluctuation transmitted from an input element to an output element and an engine rotation fluctuation frequency are shown; It is the figure which showed the relationship. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第2の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 2nd Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第2の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 2nd Embodiment of the forward / reverse switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第3の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 3rd Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第3の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 3rd Embodiment of the forward / reverse switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第4の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 4th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第4の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 4th Embodiment of the forward / reverse switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第5の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 5th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第5の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 5th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第6の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 6th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第6の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 6th Embodiment of the forward / reverse switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第7の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 7th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第7の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 7th Embodiment of the forward / reverse switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第8の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 8th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第8の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 8th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第9の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 9th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第9の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 9th Embodiment of the forward / reverse switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第10の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 10th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第10の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 10th Embodiment of the forward / reverse switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第11の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 11th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第11の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 11th Embodiment of the forward / reverse switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第12の実施の形態を示す図であり、車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a figure which shows 12th Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, and is a schematic block diagram of the vehicle provided with the transmission for vehicles. 本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第12の実施の形態を示す図であり、(a)は、プラネタリダンパの構成図、(b)は、プラネタリダンパの共線図である。It is a figure which shows 12th Embodiment of the forward / reverse switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention, (a) is a block diagram of a planetary damper, (b) is a collinear diagram of a planetary damper. . 従来の車両用変速機を備えた車両の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the vehicle provided with the conventional vehicle transmission. 従来の2自由度の捩じり振動伝達系の簡易モデルである。This is a simple model of a conventional torsional vibration transmission system with two degrees of freedom.

以下、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
(第1の実施の形態)
図1〜図6は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第1の実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
図1の動力伝達装置30は、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)型車両に好適に採用されるものである。この動力伝達装置30は、内燃機関としてのエンジン31、トルクコンバータ32、前後進切換装置33、ベルト式無段変速機(CVT)34、減速歯車装置35および差動歯車装置36を備えており、エンジン31の出力は、トルクコンバータ32から前後進切換装置33、ベルト式無段変速機34および減速歯車装置35を介して差動歯車装置36に伝達された後、左右の駆動輪37L、37Rに分配される。
Embodiments of a forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIGS. 1-6 is a figure which shows 1st Embodiment of the forward / backward switching apparatus of the transmission for vehicles which concerns on this invention.
First, the configuration will be described.
The power transmission device 30 of FIG. 1 is suitably employed in an FF (front engine / front drive) type vehicle. The power transmission device 30 includes an engine 31 as an internal combustion engine, a torque converter 32, a forward / reverse switching device 33, a belt-type continuously variable transmission (CVT) 34, a reduction gear device 35, and a differential gear device 36. The output of the engine 31 is transmitted from the torque converter 32 to the differential gear device 36 via the forward / reverse switching device 33, the belt type continuously variable transmission 34, and the reduction gear device 35, and then to the left and right drive wheels 37L, 37R. Distributed.

なお、本実施の形態では、前後進切換装置33およびベルト式無段変速機34が車両用変速機を構成しており、ベルト式無段変速機34は、前後進切換装置33を備えて構成されている。また、本実施の形態では、トルクコンバータ32、前後進切換装置33、ベルト式無段変速機34、減速歯車装置35および差動歯車装置36によって動力伝達装置30が構成されている。   In this embodiment, the forward / reverse switching device 33 and the belt type continuously variable transmission 34 constitute a vehicle transmission, and the belt type continuously variable transmission 34 includes the forward / reverse switching device 33. Has been. In the present embodiment, the torque converter 32, the forward / reverse switching device 33, the belt-type continuously variable transmission 34, the reduction gear device 35, and the differential gear device 36 constitute the power transmission device 30.

トルクコンバータ32は、流体(フルード)を介して動力伝達を行う流体伝動装置であり、エンジン31のクランクシャフト31aが連結されたフロントカバー38に一体的に設けられるポンプインペラ39と、このポンプインペラ39に対向してフロントカバー38の内面に隣接して設けられるとともに、入力軸としてのタービンシャフト40を介して前後進切換装置33に連結されるタービンランナ41とを備えている。   The torque converter 32 is a fluid transmission device that transmits power through fluid (fluid). The pump impeller 39 is provided integrally with a front cover 38 to which the crankshaft 31a of the engine 31 is connected. And a turbine runner 41 which is provided adjacent to the inner surface of the front cover 38 and connected to the forward / reverse switching device 33 via a turbine shaft 40 as an input shaft.

具体的に、ポンプインペラ39とタービンランナ41とには、図示しない多数のブレードが設けられており、ポンプインペラ39が回転することによりフルードの螺旋流を生じさせ、その螺旋流をタービンランナ41に送ることによりタービンランナ41にトルクを与えて回転させるようになっている。   Specifically, the pump impeller 39 and the turbine runner 41 are provided with a large number of blades (not shown). A fluid spiral flow is generated by the rotation of the pump impeller 39, and the spiral flow is supplied to the turbine runner 41. The turbine runner 41 is rotated by feeding torque.

ポンプインペラ39とタービンランナ41との内周側の部分には、タービンランナ41から送り出されたフルードの流動方向を変化させてポンプインペラ39に流入させるステータ42が配置されている。   A stator 42 that changes the flow direction of the fluid sent out from the turbine runner 41 and flows into the pump impeller 39 is disposed on the inner peripheral side of the pump impeller 39 and the turbine runner 41.

このステータ42は、一方向クラッチ43を介して中空軸44に連結されている。また、ポンプインペラ39には図示しない油圧制御回路に作動油を供給するためのオイルポンプ45が設けられており、このオイルポンプ45は、エンジン31により回転駆動されることによって油圧を発生するようになっている。
また、トルクコンバータ32は、ロックアップクラッチ46を備えており、このロックアップクラッチ46は、ポンプインペラ39、タービンランナ41およびステータ42からなるトルクコンバータ32に対して並列に配置され、フロントカバー38の内面に対向した状態でタービンランナ41に保持されている。
The stator 42 is connected to the hollow shaft 44 via a one-way clutch 43. The pump impeller 39 is provided with an oil pump 45 for supplying hydraulic oil to a hydraulic control circuit (not shown). The oil pump 45 is driven to rotate by the engine 31 so as to generate hydraulic pressure. It has become.
The torque converter 32 includes a lock-up clutch 46. The lock-up clutch 46 is disposed in parallel with the torque converter 32 including the pump impeller 39, the turbine runner 41, and the stator 42, and the front cover 38 The turbine runner 41 holds the inner surface facing the inner surface.

そして、ロックアップクラッチ46は、油圧によってフロントカバー38の内面に押し付けられることにより、フロントカバー38からタービンランナ41に直接的にトルクを伝達するようになっている。   The lock-up clutch 46 is directly pressed from the front cover 38 to the turbine runner 41 by being pressed against the inner surface of the front cover 38 by hydraulic pressure.

具体的には、ロックアップクラッチ46は、油圧制御回路により、係合側油圧室47に供給されるロックアップ係合油圧と解放側油圧室48に供給されるロックアップ解放油圧との差圧を制御することによって、フロントカバー38に完全係合および半係合(スリップ状態での係合)または解放されるようになっている。   Specifically, the lock-up clutch 46 is configured to control the differential pressure between the lock-up engagement hydraulic pressure supplied to the engagement-side hydraulic chamber 47 and the lock-up release hydraulic pressure supplied to the release-side hydraulic chamber 48 by the hydraulic control circuit. By controlling, the front cover 38 is fully engaged and half-engaged (engaged in a slip state) or released.

ロックアップクラッチ46をフロントカバー38に完全係合させることにより、フロントカバー38、ポンプインペラ39およびタービンランナ41が一体回転する。また、ロックアップクラッチ46を所定のスリップ状態(半係合状態)でフロントカバー38に係合させることにより、駆動時には所定のスリップ量でタービンランナ41がポンプインペラ39に追従して回転する。一方、ロックアップ差圧を負に設定することにより、ロックアップクラッチ46はフロントカバー38に対して解放状態となる。   By completely engaging the lockup clutch 46 with the front cover 38, the front cover 38, the pump impeller 39, and the turbine runner 41 rotate integrally. Further, by engaging the lockup clutch 46 with the front cover 38 in a predetermined slip state (half-engaged state), the turbine runner 41 rotates following the pump impeller 39 with a predetermined slip amount during driving. On the other hand, by setting the lockup differential pressure to be negative, the lockup clutch 46 is released from the front cover 38.

前後進切換装置33は、シングルピニオンギヤ型の遊星歯車機構51と、直結クラッチとしての前進用クラッチ52Cと、後進用逆転ブレーキとしての後進用逆転ブレーキ53Bとを備えている。   The forward / reverse switching device 33 includes a single pinion gear type planetary gear mechanism 51, a forward clutch 52C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 53B as a reverse reverse brake.

遊星歯車機構51のサンギヤ54Sは、ベルト式無段変速機34の入力軸(出力軸)61に一体的に連結されており、リングギヤ54Rは、トルクコンバータ32のタービンシャフト40に一体的に連結されている。   The sun gear 54S of the planetary gear mechanism 51 is integrally connected to the input shaft (output shaft) 61 of the belt type continuously variable transmission 34, and the ring gear 54R is integrally connected to the turbine shaft 40 of the torque converter 32. ing.

キャリア54Cおよびリングギヤ54Rは、前進用クラッチ52Cを介して選択的に連結されるようになっており、キャリア54Cは、後進用逆転ブレーキ53Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   The carrier 54C and the ring gear 54R are selectively connected via a forward clutch 52C, and the carrier 54C is selectively fixed to the housing 57 of the power transmission device 30 via a reverse reverse brake 53B. It has come to be.

サンギヤ54Sとリングギヤ54Rとの間には、サンギヤ54Sおよびリングギヤ54Rに噛合するピニオンギヤ54Pが配置されており、このピニオンギヤ54Pは、キャリア54Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   A pinion gear 54P that meshes with the sun gear 54S and the ring gear 54R is disposed between the sun gear 54S and the ring gear 54R, and the pinion gear 54P is held by a carrier 54C so as to rotate and revolve.

前進用クラッチ52Cおよび後進用逆転ブレーキ53Bは、いずれも油圧アクチュエータによって係合および解放される油圧式の走行用摩擦係合要素である。前進用クラッチ52Cが係合されるとともに後進用逆転ブレーキ53Bが解放されることにより、前後進切換装置33は一体回転状態となり、前後進切換装置33において前進用動力伝達経路が成立する。この状態では、入力軸61は、タービンシャフト40に対して同方向に回転し、この前進方向の駆動力がベルト式無段変速機34側に伝達される。   Both the forward clutch 52C and the reverse reverse brake 53B are hydraulic travel friction engagement elements that are engaged and released by a hydraulic actuator. When the forward clutch 52C is engaged and the reverse reverse brake 53B is released, the forward / reverse switching device 33 is in an integral rotation state, and the forward / reverse switching device 33 establishes a forward power transmission path. In this state, the input shaft 61 rotates in the same direction with respect to the turbine shaft 40, and the forward driving force is transmitted to the belt type continuously variable transmission 34 side.

一方、後進用逆転ブレーキ53Bが係合されるとともに前進用クラッチ52Cが解放されることにより、前後進切換装置33において後進用動力伝達経路が成立する。この状態では、入力軸61はタービンシャフト40に対して逆方向に回転し、この後進方向の駆動力がベルト式無段変速機34側に伝達される。   On the other hand, a reverse power transmission path is established in the forward / reverse switching device 33 by engaging the reverse reverse brake 53B and releasing the forward clutch 52C. In this state, the input shaft 61 rotates in the reverse direction with respect to the turbine shaft 40, and the driving force in the reverse direction is transmitted to the belt type continuously variable transmission 34 side.

また、前進用クラッチ52Cおよび後進用逆転ブレーキ53Bが共に解放されると、前後進切換装置33は、エンジン31とベルト式無段変速機34との間の動力伝達を遮断するニュートラル(遮断状態)になる。   Further, when both the forward clutch 52C and the reverse reverse brake 53B are released, the forward / reverse switching device 33 is neutral (interrupted state) that interrupts power transmission between the engine 31 and the belt-type continuously variable transmission 34. become.

すなわち、本実施の形態の前後進切換装置33は、サンギヤ54Sと、リングギヤ54Rと、サンギヤ54Sおよびリングギヤ54Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ54Pを回転自在に支持したキャリア54Cとの3要素から遊星歯車機構51が構成されている。   That is, the forward / reverse switching device 33 according to the present embodiment includes a planetary gear from three elements: a sun gear 54S, a ring gear 54R, and a carrier 54C that rotatably supports a pinion gear 54P that transmits power between the sun gear 54S and the ring gear 54R. A gear mechanism 51 is configured.

これら3要素のうちのリングギヤ54Rをエンジン31からの動力が伝達されるタービンシャフト40に連結された入力要素とし、サンギヤ54Sを、エンジン31からの動力を出力する入力軸61に連結された出力要素とし、前進用クラッチ52Cを解放してキャリア54Cを後進用逆転ブレーキ53Bで固定することにより、タービンシャフト40およびリングギヤ54Rの回転を逆転してサンギヤ54Sおよび入力軸61に伝達し、後進用逆転ブレーキ53Bを解放してリングギヤ54Rとキャリア54Cとを相互に前進用クラッチ52Cで結合することにより、タービンシャフト40およびリングギヤ54Rの回転をタービンシャフト40およびサンギヤ54Sの回転方向と同一回転方向にサンギヤ54Sおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the ring gear 54R is an input element connected to the turbine shaft 40 to which power from the engine 31 is transmitted, and the sun gear 54S is an output element connected to an input shaft 61 that outputs power from the engine 31. The forward clutch 52C is released and the carrier 54C is fixed by the reverse reverse brake 53B, so that the rotation of the turbine shaft 40 and the ring gear 54R is reversed and transmitted to the sun gear 54S and the input shaft 61, and the reverse reverse brake 53B is released and the ring gear 54R and the carrier 54C are coupled to each other by the forward clutch 52C, so that the rotation of the turbine shaft 40 and the ring gear 54R is the same as the rotation direction of the turbine shaft 40 and the sun gear 54S. Transmit to input shaft 61 It is way.

また、本実施の形態では、前進用クラッチ52Cによって結合されるリングギヤ54Rとキャリア54Cとの間にはダンパ機構62が介装されており、このダンパ機構62は、遊星歯車機構51に対してトルクコンバータ32のタービンシャフト40側(エンジン31側)に設けられている。   In the present embodiment, a damper mechanism 62 is interposed between the ring gear 54 </ b> R and the carrier 54 </ b> C coupled by the forward clutch 52 </ b> C, and the damper mechanism 62 has a torque with respect to the planetary gear mechanism 51. The converter 32 is provided on the turbine shaft 40 side (engine 31 side).

ダンパ機構62は、前進用クラッチ52Cに係合および解放自在に設けられ、前進用クラッチ52Cに係合されたときにリングギヤ54Rと一体回転する円板状のプレート63と、キャリア54Cに取付けられ、キャリア54Cと一体回転する円板状のプレート64と、プレート63およびプレート64の間に介装され、遊星歯車機構51の回転方向に伸縮自在なトーションバネ65とから構成されており、プレート63とプレート64が相対回転したときにトーションバネ65を撓ませることにより、プレート63とプレート64とを一体的に回転させるようになっている。このように、リングギヤ54Rおよびキャリア54Cは、ダンパ機構62を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 62 is provided to the forward clutch 52C so as to be freely engaged and disengaged, and is attached to the disk-like plate 63 that rotates integrally with the ring gear 54R when engaged with the forward clutch 52C, and the carrier 54C. A disk-shaped plate 64 that rotates integrally with the carrier 54 </ b> C, and a torsion spring 65 that is interposed between the plate 63 and the plate 64 and that can expand and contract in the rotation direction of the planetary gear mechanism 51. By bending the torsion spring 65 when the plate 64 is relatively rotated, the plate 63 and the plate 64 are rotated integrally. Thus, the ring gear 54R and the carrier 54C are elastically coupled via the damper mechanism 62.

また、本実施の形態の遊星歯車機構51は、サンギヤ54Sの歯数をリングギヤ54Rの歯数で除した歯数比ρを1以下に設定するとともに、入力要素であるリングギヤ54Rと出力要素であるサンギヤ54Sの捩じり角に対してダンパ機構62の捩じり角が小さくなるように、前進用クラッチ52Cに結合されるリングギヤ54Rとキャリア54Cとの間にダンパ機構62を介装している。
なお、トーションバネ65は、プレート63およびプレート64の円周方向に離隔して複数個設けられている。
Further, the planetary gear mechanism 51 of the present embodiment sets the gear ratio ρ obtained by dividing the number of teeth of the sun gear 54S by the number of teeth of the ring gear 54R to 1 or less, and is an output element and the ring gear 54R that is an input element. The damper mechanism 62 is interposed between the ring gear 54R coupled to the forward clutch 52C and the carrier 54C so that the torsion angle of the damper mechanism 62 becomes smaller than the torsion angle of the sun gear 54S. .
A plurality of torsion springs 65 are provided apart from each other in the circumferential direction of the plate 63 and the plate 64.

ベルト式無段変速機34は、油圧により伝動ベルト66を挟圧して動力を伝達するとともにその伝動ベルト66の掛かり径を変更して変速比を変化させるものである。ベルト式無段変速機34は、入力軸61に設けられたプライマリプーリ67と、出力軸69に設けられたセカンダリプーリ68と、プライマリプーリ67およびセカンダリプーリ68に巻き掛けられた金属製の伝動ベルト66とを備えている。
そして、ベルト式無段変速機34は、プライマリプーリ67およびセカンダリプーリ68と伝動ベルト66との間の摩擦力を介して動力伝達が行われるように構成されている。
The belt type continuously variable transmission 34 is configured to change the gear ratio by changing the engagement diameter of the transmission belt 66 while transmitting the power by clamping the transmission belt 66 with hydraulic pressure. The belt type continuously variable transmission 34 includes a primary pulley 67 provided on the input shaft 61, a secondary pulley 68 provided on the output shaft 69, and a metal transmission belt wound around the primary pulley 67 and the secondary pulley 68. 66.
The belt type continuously variable transmission 34 is configured to transmit power via a frictional force between the primary pulley 67 and the secondary pulley 68 and the transmission belt 66.

プライマリプーリ67は、有効径が可変な可変プーリであって、入力軸61に固定された固定シーブ67aと、入力軸61に軸方向のみの摺動が可能な状態で配設された可動シーブ67bとによって構成されている。
セカンダリプーリ68は、有効径が可変な可変プーリであって、出力軸69に固定された固定シーブ68aと、出力軸69に軸方向のみの摺動が可能な状態で配設された可動シーブ68bとによって構成されている。
The primary pulley 67 is a variable pulley whose effective diameter is variable, and is a fixed sheave 67a fixed to the input shaft 61, and a movable sheave 67b disposed on the input shaft 61 so as to be slidable only in the axial direction. And is composed of.
The secondary pulley 68 is a variable pulley whose effective diameter is variable, and is a fixed sheave 68a fixed to the output shaft 69, and a movable sheave 68b disposed on the output shaft 69 so as to be slidable only in the axial direction. And is composed of.

プライマリプーリ67の可動シーブ67b側には、固定シーブ67aと可動シーブ67bとの間のV溝72の幅を変更するための油圧アクチュエータ70が設けられている。また、セカンダリプーリ68の可動シーブ68b側には、固定シーブ68aと可動シーブ68bとの間のV溝73の幅を変更するための油圧アクチュエータ71が設けられている。   A hydraulic actuator 70 for changing the width of the V groove 72 between the fixed sheave 67a and the movable sheave 67b is provided on the movable sheave 67b side of the primary pulley 67. A hydraulic actuator 71 for changing the width of the V groove 73 between the fixed sheave 68a and the movable sheave 68b is provided on the movable sheave 68b side of the secondary pulley 68.

そして、ベルト式無段変速機34において、プライマリプーリ67の油圧アクチュエータ70の油圧(変速油圧)を制御することにより、プライマリプーリ67およびセカンダリプーリ68のV溝72、73の幅を変化させて伝動ベルト66の掛かり径(有効径)を変更し、変速比(=入力軸61の回転数/出力軸69の回転数)を連続的に変化させることができる。   In the belt-type continuously variable transmission 34, by controlling the hydraulic pressure (shift hydraulic pressure) of the hydraulic actuator 70 of the primary pulley 67, the widths of the V grooves 72 and 73 of the primary pulley 67 and the secondary pulley 68 are changed to transmit power. The engagement diameter (effective diameter) of the belt 66 can be changed, and the gear ratio (= the rotational speed of the input shaft 61 / the rotational speed of the output shaft 69) can be continuously changed.

また、セカンダリプーリ68の油圧アクチュエータ71の油圧(挟圧油圧)は、伝動ベルト66の滑りが生じない範囲で伝達トルクを伝達する所定のベルト挟圧力(摩擦力)を発生させるように制御される。   Further, the hydraulic pressure (clamping hydraulic pressure) of the hydraulic actuator 71 of the secondary pulley 68 is controlled so as to generate a predetermined belt clamping pressure (friction force) that transmits the transmission torque within a range where the transmission belt 66 does not slip. .

また、出力軸69は、減速歯車装置35を介して差動歯車装置36に連結されており、差動歯車装置36は、ドライブシャフト74L、74Rを介して駆動輪37L、37Rに連結されている。   The output shaft 69 is connected to the differential gear device 36 via the reduction gear device 35, and the differential gear device 36 is connected to the drive wheels 37L and 37R via the drive shafts 74L and 74R. .

次に、前進用クラッチ52Cによってリングギヤ54Rとキャリア54Cとを連結したときの2自由度の捩じり振動伝達系の簡易モデルを図2に示す。
図2において、エンジン31およびトルクコンバータ32の二次側(エンジン31からトルクコンバータ32のタービンランナ41まで)の慣性をI1、ベルト式無段変速機34のプライマリプーリ67から差動歯車装置36までの慣性をI2、ダンパ機構62および遊星歯車機構51(以下、ダンパ機構62と遊星歯車機構51をプラネタリダンパ76ともいう)のバネ剛性をK1、ドライブシャフト28L、28Rのバネ剛性をK2、駆動輪をB、慣性I1の回転角θ1、慣性I2の回転角をθ2としたときの動力伝達装置の運動方程式は、下記の式(3)で表される。

Figure 2011043195
したがって、プラネタリダンパ76のバネ剛性K1´は、等価的に下記の式(4)で示すものになる。 Next, FIG. 2 shows a simplified model of a torsional vibration transmission system with two degrees of freedom when the ring gear 54R and the carrier 54C are connected by the forward clutch 52C.
In FIG. 2, the inertia of the secondary side of the engine 31 and the torque converter 32 (from the engine 31 to the turbine runner 41 of the torque converter 32) is I 1 , and the primary gear 67 to the differential gear device 36 of the belt type continuously variable transmission 34. the inertia of up to I 2, the damper mechanism 62 and the planetary gear mechanism 51 K 1 the spring stiffness (hereinafter, the damper mechanism 62 and the planetary gear mechanism 51 also referred to as a planetary damper 76), the drive shaft 28L, the spring stiffness of the 28R K 2, the driving wheel B, the equation of motion of the power transmission device when the rotational angle theta 1 of inertia I 1, the rotation angle of inertia I 2 and theta 2 is expressed by the following formula (3).
Figure 2011043195
Accordingly, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 76 is equivalently expressed by the following equation (4).

Figure 2011043195
プラネタリダンパ76のバネ剛性が等価的に上記の式(4)に示すようになるのは、以下の理由による。
Figure 2011043195
The reason why the spring rigidity of the planetary damper 76 is equivalently expressed by the above equation (4) is as follows.

一般的なバネ剛性は、図3で示すように慣性I1がθだけ回転したとき、剛性Kのバネのトルク反力Tは、T=−K・θで表される。 As shown in FIG. 3, in general spring stiffness, when the inertia I 1 is rotated by θ, the torque reaction force T of the spring having stiffness K is represented by T = −K · θ.

次に、本実施の形態のプラネタリダンパ76のバネ剛性を図4、図5(a)に基づいて説明する。図4、図5(a)は、プラネタリダンパ76を模式的に示す図である。図4、図5(a)において、本実施の形態のプラネタリダンパ76は、入力要素であるリングギヤ54Rとキャリア54Cとの間にバネ剛性K1のダンパ機構62を介装し、出力要素をサンギヤ54Sとしたものから構成されており、バネ剛性K1のダンパ機構62を有するプラネタリダンパ76のバネ剛性がK1´となる。
なお、ダンパ機構62のバネ剛性K1は、実際にはトーションバネ65のバネ剛性であるが、説明の便宜上、バネ剛性は、ダンパ機構62のバネ剛性として表現する。また、ダンパ機構62の変位角(捩じり角)は、実際にはトーションバネ65の捩じり角であるが、説明の便宜上、捩じり角は、ダンパ機構62の捩じり角として表現する。
Next, the spring rigidity of the planetary damper 76 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5A. 4 and 5A are diagrams schematically showing the planetary damper 76. FIG. 4, the sun gear in FIG. 5 (a), the planetary damper 76 of this embodiment, by interposing a damper mechanism 62 of the spring stiffness K 1 between the ring gear 54R and the carrier 54C is an input element, an output element It is composed of those with 54S, spring rigidity of the planetary damper 76 having a damper mechanism 62 of the spring stiffness K 1 is K 1 '.
Incidentally, spring stiffness K 1 of the damper mechanism 62 is actually a spring stiffness of the torsion spring 65, for convenience, the spring stiffness of the description are expressed as spring stiffness of the damper mechanism 62. Further, the displacement angle (torsion angle) of the damper mechanism 62 is actually the torsion angle of the torsion spring 65, but for convenience of explanation, the torsion angle is defined as the torsion angle of the damper mechanism 62. Express.

図4において、慣性I1が回転角θ1で回転したときの遊星歯車機構51のサンギヤ54S、リングギヤ54R、キャリア54Cのそれぞれの回転角をθs、θr、θcと表現すると、遊星歯車機構のサンギヤ54Sおよびリングギヤ54Rの変位角は、θr=θ1,θs=0であるため、ダンパ機構62の変位角(捩じり角)θ1´は、下記の式(5)で表される。ここで、ρ=(Zs/Zr)であり、Zsは、サンギヤ54Sの歯数、Zrは、リングギヤ54Rの歯数を表す。また、本実施の形態では、歯数比ρをρ<1に設定している。

Figure 2011043195
このとき、ダンパ機構62の両端、すなわち、トーションバネ65のリングギヤ54R側とキャリア54C側とに発生するトルクTkは、下記の式(6)で表される。
Figure 2011043195
したがって、慣性I1に発生するトルク反力Tは、下記の式(7)のように表される。
Figure 2011043195
したがって、プラネタリダンパ76のバネ剛性K1´は、下記の式(8)のようになるのである。
Figure 2011043195
また、このプラネタリダンパ76の共線図は、図5(b)のように表され、ダンパ機構62の変位角(捩じり角)に着目すると、ダンパ機構62の変位角(捩じり角)θ1´は、下記の式(9)で表される。
Figure 2011043195
In FIG. 4, when the rotation angles of the sun gear 54S, the ring gear 54R, and the carrier 54C of the planetary gear mechanism 51 when the inertia I 1 rotates at the rotation angle θ 1 are expressed as θs, θr, and θc, the sun gear of the planetary gear mechanism. Since the displacement angles of 54S and ring gear 54R are θr = θ 1 and θs = 0, the displacement angle (torsion angle) θ 1 ′ of damper mechanism 62 is expressed by the following equation (5). Here, ρ = (Zs / Zr), Zs represents the number of teeth of the sun gear 54S, and Zr represents the number of teeth of the ring gear 54R. In the present embodiment, the tooth number ratio ρ is set to ρ <1.
Figure 2011043195
At this time, the torque Tk generated at both ends of the damper mechanism 62, that is, the ring gear 54R side and the carrier 54C side of the torsion spring 65 is expressed by the following equation (6).
Figure 2011043195
Therefore, the torque reaction force T generated in the inertia I 1 is expressed as the following equation (7).
Figure 2011043195
Accordingly, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 76 is as shown in the following formula (8).
Figure 2011043195
Further, the collinear diagram of the planetary damper 76 is expressed as shown in FIG. 5B, and focusing on the displacement angle (torsion angle) of the damper mechanism 62, the displacement angle (torsion angle) of the damper mechanism 62 is shown. ) Θ 1 ′ is represented by the following formula (9).
Figure 2011043195

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ76は、ρ<1に設定するとともに、前進用クラッチ52Cによってリングギヤ54Rとキャリア54Cとを直結したときに、入力要素であるリングギヤ54Rと出力要素であるサンギヤ54Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構62の捩じり角θ1´が小さくなるように、リングギヤ54Rと残りの1要素であるキャリア54Cとの間にダンパ機構62を介装することにより、ダンパ機構62の捩じり角θ1´を小さくすることができる分だけ、リングギヤ54Rに入力される捩じり振動に対してダンパ機構62のトルク反力を小さくすることができる。
このため、プラネタリダンパ76のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができるのである。
That is, the planetary damper 76 of the present embodiment is set to ρ <1, and when the ring gear 54R and the carrier 54C are directly connected by the forward clutch 52C, the ring gear 54R as an input element and the sun gear 54S as an output element. torsion angle theta as 1 torsion angle theta 1 'of the damper mechanism 62 with respect to decreases in, that interposed a damper mechanism 62 between the carrier 54C is the remainder of one element and the ring gear 54R Thus, the torque reaction force of the damper mechanism 62 can be reduced with respect to the torsional vibration input to the ring gear 54R by the amount that the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 62 can be reduced.
For this reason, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 76 can be made equivalent to a low-rigidity spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32および入力軸61からリングギヤ54Rに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構62で吸収することができ、キャリア54Cからサンギヤ54Sを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、NV(ノイズ・アンド・バイブレーション)が大きくなるのを防止することができる。   Therefore, when the rotational fluctuation due to the torque fluctuation accompanying the periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and the reciprocating motion of the piston is transmitted from the crankshaft 31a, the torque converter 32 and the input shaft 61 to the ring gear 54R, Torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying torque fluctuation can be absorbed by the damper mechanism 62, and torsional vibration transmitted from the carrier 54C to the input shaft 61 via the sun gear 54S can be reduced. Further, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent NV (noise and vibration) from increasing.

このように、本実施の形態では、前後進切換装置33に設けられた既存の遊星歯車機構51を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   As described above, in the present embodiment, the torsional vibration accompanying the torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 51 provided in the forward / reverse switching device 33. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

また、本実施の形態では、車両の後進時には、後進用逆転ブレーキ53Bを介してキャリア54Cを動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定することができるため、前後進切換装置33の本来の機能を損なうことがない。   Further, in the present embodiment, when the vehicle reverses, the carrier 54C can be selectively fixed to the housing 57 of the power transmission device 30 via the reverse reverse brake 53B. There is no loss of functionality.

また、本実施の形態では、プラネタリダンパ76を低剛性のバネと等価にすることができるため、従来のようにロックアップクラッチにダンパ機構を設けるのを不要にできる。 また、本実施の形態のプラネタリダンパ76は、振動特性の実験を行った結果、ロックアップクラッチに設けられた従来のダンパ機構に対して捩じり振動を20dB程度低減することが分かった。   In the present embodiment, the planetary damper 76 can be made equivalent to a low-rigidity spring, so that it is not necessary to provide a damper mechanism in the lockup clutch as in the prior art. In addition, as a result of the vibration characteristic experiment, the planetary damper 76 of the present embodiment has been found to reduce torsional vibration by about 20 dB relative to the conventional damper mechanism provided in the lockup clutch.

図6は、入力要素であるリングギヤ54Rに入力されるトルク変動と出力要素であるサンギヤ54Sから出力されるトルク変動のトルク変動伝達率と、エンジンの回転変動周波数の関係を示したものである。   FIG. 6 shows the relationship between the torque fluctuation input to the ring gear 54R as the input element, the torque fluctuation transmission rate of the torque fluctuation output from the sun gear 54S as the output element, and the engine rotation fluctuation frequency.

通常の4気筒エンジンの場合には、従来のダンパ機構を有するロックアップクラッチのロックアップ回転数が1000rpm以上(エンジンの回転変動周波数帯域は、33Hz以上)となるのに対して、本実施の形態のプラネタリダンパ76は、トルク変動伝達率を20dB以上低減することができることが確認された。   In the case of a normal four-cylinder engine, the lock-up rotation speed of a lock-up clutch having a conventional damper mechanism is 1000 rpm or more (the engine rotational fluctuation frequency band is 33 Hz or more). It was confirmed that the planetary damper 76 can reduce the torque fluctuation transmission rate by 20 dB or more.

このため、本実施の形態では、ロックアップ回転数のエンジン回転変動周波数を22Hz程度に下げてエンジン回転数を660rpm程度の低回転数に設定することができ、エンジン31の燃費を低減することができる。   For this reason, in the present embodiment, the engine speed fluctuation frequency of the lockup speed can be lowered to about 22 Hz and the engine speed can be set to a low speed of about 660 rpm, and the fuel consumption of the engine 31 can be reduced. it can.

(第2の実施の形態)
図7、図8は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第2の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図7において、前後進切換装置81は、シングルピニオンギヤ型の遊星歯車機構82と、直結クラッチとしての前進用クラッチ83Cと、後進用逆転ブレーキとしての後進用逆転ブレーキ84Bとを備えている。
(Second Embodiment)
7 and 8 are views showing a second embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The description is omitted.
In FIG. 7, the forward / reverse switching device 81 includes a single pinion gear type planetary gear mechanism 82, a forward clutch 83C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 84B as a reverse reverse brake.

遊星歯車機構82のサンギヤ85Sは、トルクコンバータ32のタービンシャフト40に一体的に連結されており、サンギヤ85Sにはタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。また、リングギヤ85Rは、ベルト式無段変速機34の入力軸61に一体的に連結されており、リングギヤ85Rは、エンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。   The sun gear 85S of the planetary gear mechanism 82 is integrally connected to the turbine shaft 40 of the torque converter 32, and power from the engine 31 is transmitted to the sun gear 85S via the turbine shaft 40. The ring gear 85R is integrally connected to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34, and the ring gear 85R outputs the power from the engine 31 to the input shaft 61.

キャリア85Cおよびリングギヤ85Rは、前進用クラッチ83Cを介して選択的に連結されるようになっており、キャリア85Cは、後進用逆転ブレーキ84Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   The carrier 85C and the ring gear 85R are selectively connected via a forward clutch 83C, and the carrier 85C is selectively fixed to the housing 57 of the power transmission device 30 via a reverse reverse brake 84B. It has come to be.

サンギヤ85Sとリングギヤ85Rとの間には、サンギヤ85Sおよびリングギヤ85Rに噛合するピニオンギヤ85Pが配置されており、ピニオンギヤ85Pは、キャリア85Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   A pinion gear 85P that meshes with the sun gear 85S and the ring gear 85R is disposed between the sun gear 85S and the ring gear 85R, and the pinion gear 85P is held by a carrier 85C so as to rotate and revolve.

本実施の形態の前後進切換装置81は、サンギヤ85Sと、リングギヤ85Rと、サンギヤ85Sおよびリングギヤ85Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ85Pを回転自在に支持したキャリア85Cとの3要素から遊星歯車機構82が構成されている。   The forward / reverse switching device 81 of the present embodiment includes a planetary gear mechanism that includes a sun gear 85S, a ring gear 85R, and a carrier 85C that rotatably supports a pinion gear 85P that transmits power between the sun gear 85S and the ring gear 85R. 82 is configured.

これら3要素のうちのサンギヤ85Sをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、リングギヤ85Rをエンジン31からの動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、キャリア85Cを後進用逆転ブレーキ84Bで固定することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ85Sの回転を逆転してリングギヤ85Rおよび入力軸61に伝達し、リングギヤ85Rとキャリア85Cを相互に前進用クラッチ83Cで結合することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ85Sの回転をタービンシャフト40およびサンギヤ85Sの回転方向と同一回転方向にリングギヤ85Rおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the sun gear 85S is used as an input element for transmitting the power from the engine 31 via the turbine shaft 40, and the ring gear 85R is used to output the power from the engine 31 to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34. By fixing the carrier 85C with the reverse reverse brake 84B, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 85S is reversed and transmitted to the ring gear 85R and the input shaft 61, and the ring gear 85R and the carrier 85C are advanced forward. By coupling with the clutch 83C, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 85S is transmitted to the ring gear 85R and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the sun gear 85S.

また、前進用クラッチ83Cによって結合されるリングギヤ85Rとキャリア85Cとの間にはダンパ機構86が介装されており、このダンパ機構86は、遊星歯車機構82に対してベルト式無段変速機34の入力軸61側に設けられている。   Further, a damper mechanism 86 is interposed between the ring gear 85R and the carrier 85C coupled by the forward clutch 83C, and the damper mechanism 86 is a belt type continuously variable transmission 34 with respect to the planetary gear mechanism 82. Is provided on the input shaft 61 side.

このダンパ機構86は、前進用クラッチ83Cに係合および解放自在に設けられ、前進用クラッチ83Cに係合されたときにリングギヤ85Rと一体回転する円板状のプレート86aと、キャリア85Cに取付けられ、キャリア85Cと一体回転するプレート86bと、プレート86aおよびプレート86bの間に介装され、遊星歯車機構82の回転方向に伸縮自在なトーションバネ86cとから構成されており、プレート86aとプレート86bが相対回転したときにトーションバネ86cを撓ませることにより、プレート86aとプレート86bとを一体的に回転させるようになっている。このように、リングギヤ85Rおよびキャリア85Cは、ダンパ機構86を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 86 is provided so as to be freely engaged and disengaged with the forward clutch 83C, and is attached to the carrier 85C and a disk-shaped plate 86a that rotates integrally with the ring gear 85R when engaged with the forward clutch 83C. The plate 86b rotates integrally with the carrier 85C, and the plate 86a and the plate 86b are interposed between the plate 86b and the torsion spring 86c that can expand and contract in the rotation direction of the planetary gear mechanism 82. The plate 86a and the plate 86b are integrally rotated by bending the torsion spring 86c when the relative rotation is performed. Thus, the ring gear 85R and the carrier 85C are elastically connected via the damper mechanism 86.

図8(a)に示すように、遊星歯車機構82とダンパ機構86によって構成されるプラネタリダンパ87のバネ剛性K1´は、等価的に第1の実施の形態の上記の式(8)で示すものと同様のものとなり、このプラネタリダンパ87の共線図は、図8(b)のように表される。
また、図8(b)から明らかなように、ダンパ機構62の変位角(捩じり角)θ1´は、第1の実施の形態の上記の式(9)と同様のものとなる。
As shown in FIG. 8A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 87 constituted by the planetary gear mechanism 82 and the damper mechanism 86 is equivalent to the above equation (8) of the first embodiment. The collinear diagram of the planetary damper 87 is represented as shown in FIG. 8B.
Further, as is clear from FIG. 8B, the displacement angle (torsion angle) θ 1 ′ of the damper mechanism 62 is the same as that in the above formula (9) of the first embodiment.

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ87は、ρ<1に設定し、図8(b)に示すように、前進用クラッチ83Cによってリングギヤ85Rとキャリア85Cとを直結したときに、入力要素であるサンギヤ85Sと出力要素であるリングギヤ85Rの捩じり角θ1に対してダンパ機構86の捩じり角θ1´が小さくなるように、リングギヤ85Rとキャリア85Cとの間にダンパ機構86を介装することにより、ダンパ機構86の捩じり角θ1´を小さくすることができる分だけ、サンギヤ85Sに入力される捩じり振動に対してダンパ機構86のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ87のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 That is, the planetary damper 87 of the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the ring gear 85R and the carrier 85C are directly connected by the forward clutch 83C as shown in FIG. 8B. as torsion angle theta 1 of the damper mechanism 86 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the ring gear 85R is the output element and the sun gear 85S, via the damper mechanism 86 between the ring gear 85R and the carrier 85C By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 86 can be reduced with respect to the torsional vibration input to the sun gear 85S by the amount that the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 86 can be reduced. it can. For this reason, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 87 can be equivalent to a low stiffness spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からサンギヤ85Sに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構86で吸収することができ、キャリア85Cからリングギヤ85Rを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Therefore, when the rotational fluctuation due to the torque fluctuation accompanying the periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and the reciprocating motion of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the sun gear 85S, Torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying torque fluctuation can be absorbed by the damper mechanism 86, and torsional vibration transmitted from the carrier 85C to the input shaft 61 via the ring gear 85R can be reduced. Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では、前後進切換装置81に設けられた既存の遊星歯車機構82を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   Thus, in the present embodiment, torsional vibration accompanying torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 82 provided in the forward / reverse switching device 81. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第3の実施の形態)
図9、図10は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第3の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図9において、前後進切換装置91は、シングルピニオンギヤ型の遊星歯車機構92と、直結クラッチとしての前進用クラッチ93Cと、後進用逆転ブレーキとしての後進用逆転ブレーキ94Bとを備えている。
(Third embodiment)
FIG. 9 and FIG. 10 are views showing a third embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment. The description is omitted.
9, the forward / reverse switching device 91 includes a single pinion gear type planetary gear mechanism 92, a forward clutch 93C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 94B as a reverse reverse brake.

遊星歯車機構92のキャリア95Cは、前進用クラッチ93Cを介してタービンシャフト40に係合および解放自在に設けられている。タービンシャフト40にはフランジ部98が設けられており、キャリア95Cが前進用クラッチ93Cに係合されると、キャリア95Cは、フランジ部98を介してタービンシャフト40に連結されることにより、キャリア95Cにはタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。   The carrier 95C of the planetary gear mechanism 92 is provided so as to be freely engaged and disengaged with the turbine shaft 40 via the forward clutch 93C. The turbine shaft 40 is provided with a flange portion 98. When the carrier 95C is engaged with the forward clutch 93C, the carrier 95C is connected to the turbine shaft 40 via the flange portion 98, whereby the carrier 95C. The power from the engine 31 is transmitted through the turbine shaft 40.

また、サンギヤ95Sは、ベルト式無段変速機34の入力軸61に一体的に連結されており、エンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。また、キャリア95Cおよびリングギヤ95Rは、前進用クラッチ93Cを介して選択的に連結されるようになっており、キャリア95Cは、後進用逆転ブレーキ94Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   The sun gear 95 </ b> S is integrally connected to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34, and outputs power from the engine 31 to the input shaft 61. The carrier 95C and the ring gear 95R are selectively connected via a forward clutch 93C, and the carrier 95C is selectively connected to the housing 57 of the power transmission device 30 via a reverse reverse brake 94B. It is supposed to be fixed to.

サンギヤ95Sとリングギヤ95Rとの間には、サンギヤ95Sおよびリングギヤ95Rに噛合するピニオンギヤ95Pが配置されており、ピニオンギヤ95Pは、キャリア95Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   A pinion gear 95P that meshes with the sun gear 95S and the ring gear 95R is disposed between the sun gear 95S and the ring gear 95R, and the pinion gear 95P is rotatably and revolved by a carrier 95C.

本実施の形態の前後進切換装置91は、サンギヤ95Sと、リングギヤ95Rと、サンギヤ95Sおよびリングギヤ95Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ95Pを回転自在に支持したキャリア95Cとの3要素から遊星歯車機構92が構成されている。   The forward / reverse switching device 91 of the present embodiment includes a planetary gear mechanism that includes a sun gear 95S, a ring gear 95R, and a carrier 95C that rotatably supports a pinion gear 95P that transmits power between the sun gear 95S and the ring gear 95R. 92 is configured.

これら3要素のうちのキャリア95Cを、エンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、サンギヤ95Sを、エンジン31からの動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、キャリア95Cを後進用逆転ブレーキ94Bで固定することにより、タービンシャフト40およびリングギヤ95Rの回転を逆転してサンギヤ95Sおよび入力軸61に伝達し、リングギヤ95Rとキャリア95Cを相互に前進用クラッチ93Cで結合することにより、タービンシャフト40およびキャリア95Cの回転をタービンシャフト40およびキャリア95Cの回転方向と同一回転方向にサンギヤ95Sおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the carrier 95C is used as an input element through which the power from the engine 31 is transmitted via the turbine shaft 40, and the sun gear 95S is used as the input shaft 61 of the belt-type continuously variable transmission 34. By fixing the carrier 95C with the reverse reverse brake 94B, the rotation of the turbine shaft 40 and the ring gear 95R is reversed and transmitted to the sun gear 95S and the input shaft 61, and the ring gear 95R and the carrier 95C are mutually connected. Are coupled by the forward clutch 93C, so that the rotation of the turbine shaft 40 and the carrier 95C is transmitted to the sun gear 95S and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the carrier 95C.

また、本実施の形態では、前進用クラッチ93Cによって結合されるリングギヤ95Rとキャリア95Cとの間にはダンパ機構96が介装されており、このダンパ機構96は、遊星歯車機構92に対してトルクコンバータ32のタービンシャフト40側(エンジン31側)に設けられている。   Further, in the present embodiment, a damper mechanism 96 is interposed between the ring gear 95R coupled by the forward clutch 93C and the carrier 95C, and the damper mechanism 96 has a torque against the planetary gear mechanism 92. The converter 32 is provided on the turbine shaft 40 side (engine 31 side).

このダンパ機構96は、リングギヤ95Rに取付けられ、リングギヤ95Rと一体的に回転する円板状のプレート96aと、トルクコンバータ32のタービンシャフト40に取付けられてタービンシャフト40と一体的に回転する円板状のプレート96bと、プレート96aおよびプレート96bの間に介装され、遊星歯車機構92の回転方向に伸縮自在なトーションバネ96cとから構成されており、プレート96aとプレート96bが相対回転したときにトーションバネ96cを撓ませることにより、プレート96aとプレート96bとを一体的に回転させるようになっている。このように、リングギヤ95Rおよびキャリア95Cは、ダンパ機構96を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 96 is attached to the ring gear 95R and is a disc-like plate 96a that rotates integrally with the ring gear 95R, and a disc that is attached to the turbine shaft 40 of the torque converter 32 and rotates integrally with the turbine shaft 40. Plate 96b, and a torsion spring 96c that is interposed between the plate 96a and the plate 96b and can be expanded and contracted in the rotation direction of the planetary gear mechanism 92. When the plate 96a and the plate 96b rotate relative to each other, By bending the torsion spring 96c, the plate 96a and the plate 96b are rotated together. Thus, the ring gear 95R and the carrier 95C are elastically coupled via the damper mechanism 96.

また、本実施の形態の遊星歯車機構92は、入力要素であるキャリア95Cと出力要素であるサンギヤ95Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構96の捩じり角θ1´が小さくなるように、キャリア95Cと残りの1要素であるリングギヤ95Rとの間にダンパ機構96を介装している。 In the planetary gear mechanism 92 of the present embodiment, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 96 is smaller than the torsion angle θ 1 of the carrier 95C as an input element and the sun gear 95S as an output element. As described above, the damper mechanism 96 is interposed between the carrier 95C and the remaining one element, the ring gear 95R.

このため、図10(a)に示すように、遊星歯車機構92とダンパ機構96とによって構成されるプラネタリダンパ97のバネ剛性K1´は、K1´=ρ2・K1と等価なものとなり、このプラネタリダンパ97の共線図は、図10(b)のように表される。
図10(b)から明らかなように、ダンパ機構96の捩じり角θ1´は、
(数10)
θ1´=ρ・θ1.........(10)
となる。
For this reason, as shown in FIG. 10A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 97 constituted by the planetary gear mechanism 92 and the damper mechanism 96 is equivalent to K 1 ′ = ρ 2 · K 1. Thus, the alignment chart of this planetary damper 97 is expressed as shown in FIG.
As is clear from FIG. 10B, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 96 is
(Equation 10)
θ 1 ′ = ρ · θ 1 ......... (10)
It becomes.

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ97は、ρ<1に設定し、図10(b)に示すように、前進用クラッチ93Cによってリングギヤ95Rとキャリア95Cとを直結したときに、入力要素であるキャリア95Cと出力要素であるサンギヤ95Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構96の捩じり角θ1´が小さくなるように、キャリア95Cとリングギヤ95Rとの間にダンパ機構96を介装することにより、ダンパ機構96の捩じり角を小さくすることができる分だけ、キャリア95Cに入力される捩じり振動に対してダンパ機構96のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ97のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 That is, the planetary damper 97 according to the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the ring gear 95R and the carrier 95C are directly connected by the forward clutch 93C as shown in FIG. 10B. The damper mechanism 96 is interposed between the carrier 95C and the ring gear 95R so that the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 96 becomes smaller than the torsion angle θ 1 of the carrier 95C and the output element sun gear 95S. By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 96 with respect to the torsional vibration input to the carrier 95C can be reduced by the amount that the torsion angle of the damper mechanism 96 can be reduced. For this reason, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 97 can be equivalent to a low stiffness spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からリングギヤ95Rに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構96で吸収することができ、キャリア95Cからサンギヤ95Sを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Therefore, when the rotational fluctuation due to the torque fluctuation caused by the periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and the reciprocating motion of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the ring gear 95R, Torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying torque fluctuation can be absorbed by the damper mechanism 96, and torsional vibration transmitted from the carrier 95C to the input shaft 61 via the sun gear 95S can be reduced. Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では、前後進切換装置81に設けられた既存の遊星歯車機構82を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   Thus, in the present embodiment, torsional vibration accompanying torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 82 provided in the forward / reverse switching device 81. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第4の実施の形態)
図11、図12は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第4の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図11において、前後進切換装置101は、シングルピニオンギヤ型の遊星歯車機構102と、直結クラッチとしての前進用クラッチ103Cと、後進用逆転ブレーキとしての後進用逆転ブレーキ104Bとを備えている。
(Fourth embodiment)
FIGS. 11 and 12 are views showing a fourth embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The description is omitted.
11, the forward / reverse switching device 101 includes a single pinion gear type planetary gear mechanism 102, a forward clutch 103C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 104B as a reverse reverse brake.

遊星歯車機構102のサンギヤ105Sは、トルクコンバータ32のタービンシャフト40に一体的に連結されており、エンジン31からの動力が入力されるようになっている。   The sun gear 105S of the planetary gear mechanism 102 is integrally connected to the turbine shaft 40 of the torque converter 32 so that power from the engine 31 is input.

キャリア105Cは、前進用クラッチ103Cを介して入力軸61に係合および解放自在に設けられている。入力軸61にはフランジ部108が設けられており、キャリア105Cが前進用クラッチ103Cに係合されると、キャリア105Cは、フランジ部108を介して入力軸61に連結されることにより、キャリア105Cから入力軸61にエンジン31の動力が出力されるようになっている。   The carrier 105C is provided so as to be freely engaged and disengaged with the input shaft 61 via the forward clutch 103C. The input shaft 61 is provided with a flange portion 108. When the carrier 105C is engaged with the forward clutch 103C, the carrier 105C is coupled to the input shaft 61 via the flange portion 108, whereby the carrier 105C. The power of the engine 31 is output from the input shaft 61 to the input shaft 61.

キャリア105Cおよびリングギヤ105Rは、前進用クラッチ103Cを介して選択的に連結されるようになっており、キャリア105Cは、後進用逆転ブレーキ104Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   Carrier 105C and ring gear 105R are selectively connected via forward clutch 103C, and carrier 105C is selectively fixed to housing 57 of power transmission device 30 via reverse reverse brake 104B. It has come to be.

サンギヤ105Sとリングギヤ105Rとの間には、サンギヤ105Sおよびリングギヤ105Rに噛合するピニオンギヤ105Pが配置されており、ピニオンギヤ105Pは、キャリア105Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   A pinion gear 105P that meshes with the sun gear 105S and the ring gear 105R is disposed between the sun gear 105S and the ring gear 105R, and the pinion gear 105P is held by a carrier 105C so as to rotate and revolve.

本実施の形態の前後進切換装置101は、サンギヤ105Sと、リングギヤ105Rと、サンギヤ105Sおよびリングギヤ105Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ105Pを回転自在に支持したキャリア105Cとの3要素から遊星歯車機構102が構成されている。   The forward / reverse switching device 101 according to the present embodiment includes a planetary gear mechanism that includes a sun gear 105S, a ring gear 105R, and a carrier 105C that rotatably supports a pinion gear 105P that transmits power between the sun gear 105S and the ring gear 105R. 102 is configured.

これら3要素のうちのサンギヤ105Sをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、キャリア105Cをエンジン31の動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、キャリア105Cを後進用逆転ブレーキ104Bで固定することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ105Sの回転を逆転してリングギヤ105Rおよび入力軸61に伝達し、リングギヤ105Rとキャリア105Cを相互に前進用クラッチ103Cで結合することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ105Sの回転をタービンシャフト40およびサンギヤ105Sの回転方向と同一回転方向にキャリア105Cおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the sun gear 105S is used as an input element through which power from the engine 31 is transmitted through the turbine shaft 40, and the carrier 105C outputs the power from the engine 31 to the input shaft 61 of the belt-type continuously variable transmission 34. By fixing the carrier 105C with the reverse reverse brake 104B as an output element, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 105S is reversed and transmitted to the ring gear 105R and the input shaft 61, and the ring gear 105R and the carrier 105C are mutually advanced. By coupling with the clutch 103C, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 105S is transmitted to the carrier 105C and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the sun gear 105S.

また、前進用クラッチ103Cによって結合されるリングギヤ105Rとキャリア105Cとの間にはダンパ機構106が介装されており、このダンパ機構106は、遊星歯車機構102に対してベルト式無段変速機34の入力軸61側に設けられている。   Further, a damper mechanism 106 is interposed between the ring gear 105R and the carrier 105C coupled by the forward clutch 103C. The damper mechanism 106 is a belt type continuously variable transmission 34 with respect to the planetary gear mechanism 102. Is provided on the input shaft 61 side.

このダンパ機構106は、リングギヤ105Rに取付けられ、リングギヤ105Rと一体的に回転する円板状のプレート106aと、入力軸61に取付けられて入力軸61と一体的に回転する円板状のプレート106bと、プレート106aおよびプレート106bの間に介装され、遊星歯車機構102の回転方向に伸縮自在なトーションバネ106cとから構成されており、プレート106aとプレート106bが相対回転したときにトーションバネ106cを撓ませることにより、プレート106aとプレート106bとを一体的に回転させるようになっている。このように、リングギヤ105Rおよびキャリア105Cは、ダンパ機構106を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 106 is attached to the ring gear 105R, and is a disk-like plate 106a that rotates integrally with the ring gear 105R, and a disk-like plate 106b that is attached to the input shaft 61 and rotates integrally with the input shaft 61. And a torsion spring 106c that is interposed between the plate 106a and the plate 106b and can expand and contract in the rotation direction of the planetary gear mechanism 102. When the plate 106a and the plate 106b rotate relative to each other, the torsion spring 106c By bending, the plate 106a and the plate 106b are rotated integrally. In this way, the ring gear 105R and the carrier 105C are elastically connected via the damper mechanism 106.

また、本実施の形態の遊星歯車機構102は、入力要素であるサンギヤ105Sと出力要素であるキャリア105Cの捩じり角θ1に対してダンパ機構106の捩じり角θ1´が小さくなるように、キャリア105Cと残りの1要素であるリングギヤ105Rとの間にダンパ機構106を介装している。 Further, the planetary gear mechanism 102 of the present embodiment, torsion angle theta 1 of the damper mechanism 106 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the carrier 105C that is the output element and the sun gear 105S is input element As described above, the damper mechanism 106 is interposed between the carrier 105C and the remaining one element, the ring gear 105R.

このため、図12(a)に示すように、遊星歯車機構102とダンパ機構106とによって構成されるプラネタリダンパ107のバネ剛性K1´は、K1´=ρ2・K1と等価なものとなり、このプラネタリダンパ107の共線図は、図12(b)のように表される。
図12(b)から明らかなように、ダンパ機構106の捩じり角θ1´は、
(数11)
θ1´=ρ・θ1.........(11)
となる。
Therefore, as shown in FIG. 12A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 107 constituted by the planetary gear mechanism 102 and the damper mechanism 106 is equivalent to K 1 ′ = ρ 2 · K 1. Thus, the alignment chart of the planetary damper 107 is represented as shown in FIG.
As is clear from FIG. 12B, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 106 is
(Equation 11)
θ 1 ′ = ρ · θ 1 ......... (11)
It becomes.

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ107は、ρ<1に設定し、図12(b)に示すように、前進用クラッチ103Cによってリングギヤ105Rとキャリア105Cとを直結したときに、入力要素であるサンギヤ105Sと出力要素であるキャリア105Cの捩じり角θ1に対してダンパ機構106の捩じり角θ1´が小さくなるように、キャリア105Cとリングギヤ105Rとの間にダンパ機構106を介装することにより、ダンパ機構106の捩じり角を小さくすることができる分だけ、サンギヤ105Sに入力される捩じり振動に対してダンパ機構106のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ107のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 That is, the planetary damper 107 of the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the ring gear 105R and the carrier 105C are directly connected by the forward clutch 103C as shown in FIG. 12B. as torsion angle theta 1 of the damper mechanism 106 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the carrier 105C that is the output element and the sun gear 105S, through the damper mechanism 106 between the carrier 105C and the ring gear 105R As a result, the torque reaction force of the damper mechanism 106 against the torsional vibration input to the sun gear 105S can be reduced by the amount that the torsion angle of the damper mechanism 106 can be reduced. For this reason, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 107 can be equivalent to a low stiffness spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からリングギヤ105Rに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構106で吸収することができ、サンギヤ105Sからキャリア105Cを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Therefore, when the rotational fluctuation due to the torque fluctuation accompanying the periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and the reciprocating motion of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the ring gear 105R, Torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying torque fluctuation can be absorbed by the damper mechanism 106, and torsional vibration transmitted from the sun gear 105S to the input shaft 61 via the carrier 105C can be reduced. Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では、前後進切換装置101に設けられた既存の遊星歯車機構102を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   Thus, in the present embodiment, torsional vibration accompanying torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 102 provided in the forward / reverse switching device 101. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第5の実施の形態)
図13、図14は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第5の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図13において、前後進切換装置111は、シングルピニオンギヤ型の遊星歯車機構112と、直結クラッチとしての前進用クラッチ113Cと、後進用逆転ブレーキとしての後進用逆転ブレーキ114Bとを備えている。
(Fifth embodiment)
FIGS. 13 and 14 are views showing a fifth embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment. The description is omitted.
In FIG. 13, the forward / reverse switching device 111 includes a single pinion gear type planetary gear mechanism 112, a forward clutch 113C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 114B as a reverse reverse brake.

遊星歯車機構112のサンギヤ115Sは、トルクコンバータ32のタービンシャフト40に一体的に連結されており、サンギヤ115Sにはタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。   The sun gear 115S of the planetary gear mechanism 112 is integrally connected to the turbine shaft 40 of the torque converter 32, and power from the engine 31 is transmitted to the sun gear 115S via the turbine shaft 40.

また、リングギヤ115Rは、ベルト式無段変速機34の入力軸61に一体的に連結されており、リングギヤ115Rは、エンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。   The ring gear 115 </ b> R is integrally connected to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34, and the ring gear 115 </ b> R outputs power from the engine 31 to the input shaft 61.

サンギヤ115Sおよびキャリア115Cは、前進用クラッチ113Cを介して選択的に連結されるようになっており、キャリア115Cは、後進用逆転ブレーキ114Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   The sun gear 115S and the carrier 115C are selectively connected via a forward clutch 113C, and the carrier 115C is selectively fixed to the housing 57 of the power transmission device 30 via a reverse reverse brake 114B. It has come to be.

サンギヤ115Sとリングギヤ115Rとの間には、サンギヤ115Sおよびリングギヤ115Rに噛合するピニオンギヤ115Pが配置されており、ピニオンギヤ115Pは、キャリア115Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   A pinion gear 115P meshing with the sun gear 115S and the ring gear 115R is disposed between the sun gear 115S and the ring gear 115R, and the pinion gear 115P is held by a carrier 115C so as to rotate and revolve.

本実施の形態の前後進切換装置111は、サンギヤ115Sと、リングギヤ115Rと、サンギヤ115Sおよびリングギヤ115Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ115Pを回転自在に支持したキャリア115Cとの3要素から遊星歯車機構112が構成されている。   The forward / reverse switching device 111 of the present embodiment includes a planetary gear mechanism that includes a sun gear 115S, a ring gear 115R, and a carrier 115C that rotatably supports a pinion gear 115P that transmits power between the sun gear 115S and the ring gear 115R. 112 is configured.

これら3要素のうちのサンギヤ115Sをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、リングギヤ115Rをエンジン31の動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、キャリア115Cを後進用逆転ブレーキ114Bで固定することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ115Sの回転を逆転してリングギヤ115Rおよび入力軸61に伝達し、サンギヤ115Sとキャリア115Cを相互に前進用クラッチ113Cで結合することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ115Sの回転をタービンシャフト40およびサンギヤ115Sの回転方向と同一回転方向にリングギヤ115Rおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the sun gear 115S is used as an input element for transmitting the power from the engine 31 via the turbine shaft 40, and the ring gear 115R is used to output the power of the engine 31 to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34. By fixing the carrier 115C with the reverse reverse brake 114B as an output element, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 115S is reversed and transmitted to the ring gear 115R and the input shaft 61, and the sun gear 115S and the carrier 115C are mutually advanced. By coupling with the clutch 113C, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 115S is transmitted to the ring gear 115R and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the sun gear 115S.

また、本実施の形態では、前進用クラッチ113Cによって結合されるサンギヤ115Sとキャリア115Cとの間にはダンパ機構116が介装されており、このダンパ機構116は、遊星歯車機構112に対してトルクコンバータ32のタービンシャフト40側(エンジン31側)に設けられている。   In the present embodiment, a damper mechanism 116 is interposed between the sun gear 115S coupled by the forward clutch 113C and the carrier 115C, and the damper mechanism 116 has a torque with respect to the planetary gear mechanism 112. The converter 32 is provided on the turbine shaft 40 side (engine 31 side).

このダンパ機構116は、トルクコンバータ32のタービンシャフト40を介してサンギヤ115Sに取付けられ、サンギヤ115Sと一体的に回転する円板状のプレート116aと、前進用クラッチ113Cに係合および解放自在に設けられ、前進用クラッチ113Cに係合したときにキャリア115Cと一体回転する円板状のプレート116bと、プレート116aおよびプレート116bの間に介装され、遊星歯車機構112の回転方向に伸縮自在なトーションバネ116cとから構成されており、プレート116aとプレート116bが相対回転したときにトーションバネ116cを撓ませることにより、プレート116aとプレート116bとを一体的に回転させるようになっている。このように、サンギヤ115Sおよびキャリア115Cは、ダンパ機構116を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 116 is attached to the sun gear 115S via the turbine shaft 40 of the torque converter 32, and is provided so as to be engaged and disengaged with the disk-shaped plate 116a that rotates integrally with the sun gear 115S and the forward clutch 113C. And a disc-like plate 116b that rotates integrally with the carrier 115C when engaged with the forward clutch 113C, and the plate 116a and the plate 116b. The torsion that is extendable in the rotational direction of the planetary gear mechanism 112. The plate 116a and the plate 116b are integrally rotated by bending the torsion spring 116c when the plate 116a and the plate 116b rotate relative to each other. In this way, the sun gear 115S and the carrier 115C are elastically connected via the damper mechanism 116.

また、本実施の形態の遊星歯車機構112は、入力要素であるサンギヤ115Sと出力要素であるリングギヤ115Rの捩じり角θ1に対してダンパ機構116の捩じり角θ1´が小さくなるように、サンギヤ115Sと残りの1要素であるキャリア115Cとの間にダンパ機構116を介装している。 Further, the planetary gear mechanism 112 of the present embodiment, torsion angle theta 1 of the damper mechanism 116 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the ring gear 115R is the output element and the sun gear 115S is input element As described above, the damper mechanism 116 is interposed between the sun gear 115S and the carrier 115C which is the remaining one element.

このため、図14(a)に示すように、遊星歯車機構112とダンパ機構116とによって構成されるプラネタリダンパ117のバネ剛性K1´は、下記の式(12)に示すものと等価なものとなり、このプラネタリダンパ117の共線図は、図14(b)のように表される。

Figure 2011043195
図14(b)から明らかなように、ダンパ機構116の捩じり角θ1´は、下記の式(13)に示されるものとなる。
Figure 2011043195
Therefore, as shown in FIG. 14A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 117 constituted by the planetary gear mechanism 112 and the damper mechanism 116 is equivalent to that shown in the following formula (12). Thus, the alignment chart of the planetary damper 117 is expressed as shown in FIG.
Figure 2011043195
As is apparent from FIG. 14B, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 116 is represented by the following formula (13).
Figure 2011043195

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ117は、ρ<1に設定し、図14(b)に示すように、前進用クラッチ113Cによってサンギヤ115Sとキャリア115Cとを直結したときに、入力要素であるサンギヤ115Sと出力要素であるリングギヤ115Rの捩じり角θ1に対してダンパ機構116の捩じり角θ1´が小さくなるように、サンギヤ115Sとキャリア115Cとの間にダンパ機構116を介装することにより、ダンパ機構116の捩じり角を小さくすることができる分だけ、サンギヤ115Sに入力される捩じり振動に対してダンパ機構116のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ117のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 That is, the planetary damper 117 of the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the sun gear 115S and the carrier 115C are directly connected by the forward clutch 113C as shown in FIG. 14B. as torsion angle theta 1 of the damper mechanism 116 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the ring gear 115R is the output element and the sun gear 115S, through the damper mechanism 116 between the sun gear 115S and the carrier 115C By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 116 with respect to the torsional vibration input to the sun gear 115S can be reduced by the amount that the torsion angle of the damper mechanism 116 can be reduced. For this reason, the spring rigidity K 1 ′ of the planetary damper 117 can be equivalent to a low-rigidity spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からサンギヤ115Sに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構116で吸収することができ、サンギヤ115Sからリングギヤ115Rを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Therefore, when rotational fluctuation due to torque fluctuation accompanying periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 or reciprocation of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the sun gear 115S, Torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying torque fluctuation can be absorbed by the damper mechanism 116, and torsional vibration transmitted from the sun gear 115S to the input shaft 61 via the ring gear 115R can be reduced. Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では、前後進切換装置111に設けられた既存の遊星歯車機構112を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   As described above, in the present embodiment, the torsional vibration accompanying the torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 112 provided in the forward / reverse switching device 111. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第6の実施の形態)
図15、図16は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第6の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図15において、前後進切換装置121は、シングルピニオンギヤ型の遊星歯車機構122と、直結クラッチとしての前進用クラッチ123Cと、後進用逆転ブレーキ124Bとを備えている。
(Sixth embodiment)
FIGS. 15 and 16 are views showing a sixth embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment. The description is omitted.
In FIG. 15, the forward / reverse switching device 121 includes a single pinion gear type planetary gear mechanism 122, a forward clutch 123C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 124B.

遊星歯車機構122のリングギヤ125Rは、トルクコンバータ32のタービンシャフト40に一体的に連結されており、リングギヤ125Rにはタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。   The ring gear 125R of the planetary gear mechanism 122 is integrally connected to the turbine shaft 40 of the torque converter 32, and power from the engine 31 is transmitted to the ring gear 125R via the turbine shaft 40.

また、サンギヤ125Sは、ベルト式無段変速機34の入力軸61に一体的に連結されており、サンギヤ125Sは、エンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。   The sun gear 125S is integrally connected to the input shaft 61 of the belt-type continuously variable transmission 34, and the sun gear 125S outputs power from the engine 31 to the input shaft 61.

サンギヤ125Sおよびキャリア125Cは、前進用クラッチ123Cを介して選択的に連結されるようになっており、キャリア125Cは、後進用逆転ブレーキ124Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   The sun gear 125S and the carrier 125C are selectively coupled via a forward clutch 123C, and the carrier 125C is selectively fixed to the housing 57 of the power transmission device 30 via a reverse reverse brake 124B. It has come to be.

サンギヤ125Sとリングギヤ125Rとの間には、サンギヤ125Sおよびリングギヤ125Rに噛合するピニオンギヤ125Pが配置されており、ピニオンギヤ125Pは、キャリア125Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   A pinion gear 125P that meshes with the sun gear 125S and the ring gear 125R is disposed between the sun gear 125S and the ring gear 125R, and the pinion gear 125P is held by a carrier 125C so as to rotate and revolve.

本実施の形態の前後進切換装置121は、サンギヤ125Sと、リングギヤ125Rと、サンギヤ125Sおよびリングギヤ125Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ125Pを回転自在に支持したキャリア125Cとの3要素から遊星歯車機構122が構成されている。   The forward / reverse switching device 121 of this embodiment includes a planetary gear mechanism that includes a sun gear 125S, a ring gear 125R, and a carrier 125C that rotatably supports a pinion gear 125P that transmits power between the sun gear 125S and the ring gear 125R. 122 is configured.

これら3要素のうちのリングギヤ125Rをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、サンギヤ125Sをエンジン31の動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、キャリア125Cを後進用逆転ブレーキ124Bで固定することにより、タービンシャフト40およびリングギヤ125Rの回転を逆転してサンギヤ125Sおよび入力軸61に伝達し、サンギヤ125Sとキャリア125Cを相互に前進用クラッチ123Cで結合することにより、タービンシャフト40およびリングギヤ125Rの回転をタービンシャフト40およびリングギヤ125Rの回転方向と同一回転方向にサンギヤ125Sおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the ring gear 125R is used as an input element through which the power from the engine 31 is transmitted via the turbine shaft 40, and the sun gear 125S is used to output the power from the engine 31 to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34. By fixing the carrier 125C with the reverse reverse brake 124B as an output element, the rotation of the turbine shaft 40 and the ring gear 125R is reversed and transmitted to the sun gear 125S and the input shaft 61, and the sun gear 125S and the carrier 125C are mutually advanced. By coupling with the clutch 123C, the rotation of the turbine shaft 40 and the ring gear 125R is transmitted to the sun gear 125S and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the ring gear 125R.

また、前進用クラッチ123Cによって結合されるサンギヤ125Sとキャリア125Cとの間にはダンパ機構126が介装されており、このダンパ機構126は、遊星歯車機構122に対してベルト式無段変速機34の入力軸61側に設けられている。   Further, a damper mechanism 126 is interposed between the sun gear 125S and the carrier 125C coupled by the forward clutch 123C, and the damper mechanism 126 is a belt type continuously variable transmission 34 with respect to the planetary gear mechanism 122. Is provided on the input shaft 61 side.

このダンパ機構126は、入力軸61を介してサンギヤ125Sに取付けられ、サンギヤ125Sと一体的に回転する円板状のプレート126aと、前進用クラッチ123Cに係合および解放自在に設けられ、前進用クラッチ123Cに係合したときにキャリア125Cと一体回転する円板状のプレート126bと、プレート126aおよびプレート126bの間に介装され、遊星歯車機構122の回転方向に伸縮自在なトーションバネ126cとから構成されており、プレート126aとプレート126bが相対回転したときにトーションバネ126cを撓ませることにより、プレート126aとプレート126bとを一体的に回転させるようになっている。このように、サンギヤ125Sおよびキャリア125Cは、ダンパ機構126を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 126 is attached to the sun gear 125S via the input shaft 61, and is provided so as to be engaged and disengaged with the disk-like plate 126a that rotates integrally with the sun gear 125S and the forward clutch 123C. A disc-shaped plate 126b that rotates together with the carrier 125C when engaged with the clutch 123C, and a torsion spring 126c that is interposed between the plate 126a and the plate 126b and can be expanded and contracted in the rotational direction of the planetary gear mechanism 122. The torsion spring 126c is bent when the plate 126a and the plate 126b are rotated relative to each other so that the plate 126a and the plate 126b are integrally rotated. In this way, the sun gear 125S and the carrier 125C are elastically coupled via the damper mechanism 126.

また、本実施の形態の遊星歯車機構122は、入力要素であるリングギヤ125Rと出力要素であるサンギヤ125Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構126の捩じり角θ1´が小さくなるように、サンギヤ125Sと残りの1要素であるキャリア125Cとの間にダンパ機構126を介装している。 Further, the planetary gear mechanism 122 of the present embodiment, torsion angle theta 1 of the damper mechanism 126 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the sun gear 125S is the output element and the ring gear 125R is an input element As described above, the damper mechanism 126 is interposed between the sun gear 125S and the carrier 125C which is the remaining one element.

このため、図16(a)に示すように、遊星歯車機構122とダンパ機構126とによって構成されるプラネタリダンパ127のバネ剛性K1´は、下記の式(14)に示すものと等価なものとなり、プラネタリダンパ127の共線図は、図16(b)のように表される。

Figure 2011043195
図16(b)から明らかなように、ダンパ機構126の捩じり角θ1´は、下記の式(15)に示されるものとなる。
Figure 2011043195
すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ127は、ρ<1に設定し、図16(b)に示すように、前進用クラッチ123Cによってサンギヤ125Sとキャリア125Cとを直結したときに、入力要素であるリングギヤ125Rと出力要素であるサンギヤ125Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構126の捩じり角θ1´が小さくなるように、サンギヤ125Sとキャリア125Cとの間にダンパ機構126を介装することにより、ダンパ機構126の捩じり角θ1´を小さくすることができる分だけ、リングギヤ125Rに入力される捩じり振動に対してダンパ機構126のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ127のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 Therefore, as shown in FIG. 16A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 127 constituted by the planetary gear mechanism 122 and the damper mechanism 126 is equivalent to that shown in the following formula (14). Thus, the alignment chart of the planetary damper 127 is represented as shown in FIG.
Figure 2011043195
As is apparent from FIG. 16B, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 126 is represented by the following formula (15).
Figure 2011043195
That is, the planetary damper 127 of the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the sun gear 125S and the carrier 125C are directly connected by the forward clutch 123C as shown in FIG. 16 (b). as torsion angle theta 1 of the damper mechanism 126 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the sun gear 125S is the output element and the ring gear 125R, through the damper mechanism 126 between the sun gear 125S and the carrier 125C By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 126 can be reduced with respect to the torsional vibration input to the ring gear 125R by the amount that the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 126 can be reduced. it can. For this reason, the spring rigidity K 1 ′ of the planetary damper 127 can be equivalent to a low-rigidity spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からリングギヤ125Rを介してキャリア125Cに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構126で吸収することができ、キャリア125Cからサンギヤ125Sを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。   Accordingly, when rotational fluctuation due to torque fluctuation accompanying periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 or reciprocation of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the carrier 125C via the ring gear 125R. Further, the torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying the torque fluctuation of the engine 31 can be absorbed by the damper mechanism 126, and the torsional vibration transmitted from the carrier 125C to the input shaft 61 via the sun gear 125S is reduced. be able to.

さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では,前後進切換装置121に設けられた既存の遊星歯車機構122を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   Thus, in the present embodiment, torsional vibration accompanying torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 122 provided in the forward / reverse switching device 121. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第7の実施の形態)
図17、図18は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第7の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図17において、前後進切換装置131は、ダブルピニオンギヤ型の遊星歯車機構132と、直結クラッチとしての前進用クラッチ133Cと、後進用逆転ブレーキ134Bとを備えている。
(Seventh embodiment)
FIGS. 17 and 18 are views showing a seventh embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment. The description is omitted.
In FIG. 17, the forward / reverse switching device 131 includes a double pinion gear type planetary gear mechanism 132, a forward clutch 133C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 134B.

遊星歯車機構132のキャリア135Cは、トルクコンバータ32のタービンシャフト40に連結されており、キャリア135Cにはタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。   The carrier 135C of the planetary gear mechanism 132 is connected to the turbine shaft 40 of the torque converter 32, and power from the engine 31 is transmitted to the carrier 135C via the turbine shaft 40.

また、サンギヤ135Sは、ベルト式無段変速機34の入力軸61に一体的に連結されており、サンギヤ135Sは、エンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。   The sun gear 135S is integrally connected to the input shaft 61 of the belt-type continuously variable transmission 34, and the sun gear 135S outputs power from the engine 31 to the input shaft 61.

キャリア135Cおよびリングギヤ135Rは、前進用クラッチ133Cを介して選択的に連結されるようになっており、リングギヤ135Rは、後進用逆転ブレーキ134Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   The carrier 135C and the ring gear 135R are selectively connected via the forward clutch 133C, and the ring gear 135R is selectively fixed to the housing 57 of the power transmission device 30 via the reverse reverse brake 134B. It has come to be.

サンギヤ135Sとリングギヤ135Rとの間にはサンギヤ135Sに噛合する内側のピニオンギヤ135P1と、ピニオンギヤ135P1およびリングギヤ135Rに噛合する外側のピニオンギヤ135P2とが配置されており、ピニオンギヤ135P1、135P2は、キャリア135Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   An inner pinion gear 135P1 meshing with the sun gear 135S and an outer pinion gear 135P2 meshing with the pinion gear 135P1 and the ring gear 135R are disposed between the sun gear 135S and the ring gear 135R. The pinion gears 135P1 and 135P2 are rotated by a carrier 135C. And it is held revolving freely.

本実施の形態の前後進切換装置131は、サンギヤ135Sと、リングギヤ135Rと、サンギヤ135Sおよびリングギヤ135Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ135P1、135P2を回転自在に支持したキャリア135Cとの3要素から遊星歯車機構132が構成されている。   The forward / reverse switching device 131 of the present embodiment includes a planetary gear from three elements including a sun gear 135S, a ring gear 135R, and a carrier 135C that rotatably supports pinion gears 135P1 and 135P2 that transmit power between the sun gear 135S and the ring gear 135R. A gear mechanism 132 is configured.

これら3要素のうちのキャリア135Cをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、サンギヤ135Sをエンジン31の動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、リングギヤ135Rを後進用逆転ブレーキ134Bで固定することにより、タービンシャフト40およびキャリア135Cの回転を逆転してサンギヤ135Sおよび入力軸61に伝達し、キャリア135Cとリングギヤ135Rを相互に前進用クラッチ133Cで結合することにより、タービンシャフト40およびキャリア135Cの回転をタービンシャフト40およびキャリア135Cの回転方向と同一回転方向にサンギヤ135Sおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the carrier 135C is used as an input element through which power from the engine 31 is transmitted via the turbine shaft 40, and the sun gear 135S outputs the power from the engine 31 to the input shaft 61 of the belt-type continuously variable transmission 34. By fixing the ring gear 135R with the reverse reverse brake 134B as an output element, the rotation of the turbine shaft 40 and the carrier 135C is reversed and transmitted to the sun gear 135S and the input shaft 61, and the carrier 135C and the ring gear 135R are used for mutual advancement. By coupling with the clutch 133C, the rotation of the turbine shaft 40 and the carrier 135C is transmitted to the sun gear 135S and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the carrier 135C.

また、本実施の形態では、前進用クラッチ133Cによって結合されるリングギヤ135Rとキャリア135Cとの間にダンパ機構136が介装されており、このダンパ機構136は、遊星歯車機構132に対してトルクコンバータ32のタービンシャフト40側(エンジン31側)に設けられている。   In the present embodiment, a damper mechanism 136 is interposed between the ring gear 135R coupled by the forward clutch 133C and the carrier 135C, and the damper mechanism 136 is a torque converter with respect to the planetary gear mechanism 132. 32 on the turbine shaft 40 side (engine 31 side).

このダンパ機構136は、リングギヤ135Rに取付けられ、リングギヤ135Rと一体的に回転する円板状のプレート136aと、前進用クラッチ133Cに取付けられるとともに前進用クラッチ133Cを介してキャリア135Cに係合および解放自在に設けられ、前進用クラッチ133Cに係合したときにキャリア135Cと一体回転する円板状のプレート136bと、プレート136aおよびプレート136bの間に介装され、遊星歯車機構132の回転方向に伸縮自在なトーションバネ136cとから構成されており、プレート136aとプレート136bが相対回転したときにトーションバネ136cを撓ませることにより、プレート136aとプレート136bとを一体的に回転させるようになっている。また、プレート136bは、後進用逆転ブレーキ134Bに係合および解放自在に設けられている。このように、リングギヤ135Rおよびキャリア135Cは、ダンパ機構136を介して弾性的に連結される。   This damper mechanism 136 is attached to the ring gear 135R, and is engaged with and released from the carrier 135C via the disk-shaped plate 136a that rotates integrally with the ring gear 135R, the forward clutch 133C, and the forward clutch 133C. A disc-shaped plate 136b that is freely provided and rotates integrally with the carrier 135C when engaged with the forward clutch 133C, and is interposed between the plate 136a and the plate 136b, and expands and contracts in the rotational direction of the planetary gear mechanism 132. The torsion spring 136c is configured to freely rotate the plate 136a and the plate 136b by bending the torsion spring 136c when the plate 136a and the plate 136b rotate relative to each other. The plate 136b is provided so as to be freely engaged and disengaged with the reverse rotation reverse brake 134B. In this way, the ring gear 135R and the carrier 135C are elastically coupled via the damper mechanism 136.

また、本実施の形態の遊星歯車機構132は、入力要素であるキャリア135Cと出力要素であるサンギヤ135Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構136の捩じり角θ1´が小さくなるように、サンギヤ135Sと残りの1要素であるキャリア135Cとの間にダンパ機構136を介装している。 Further, the planetary gear mechanism 132 of the present embodiment, torsion angle theta 1 of the damper mechanism 136 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the sun gear 135S is the carrier 135C and the output element is an input element As described above, the damper mechanism 136 is interposed between the sun gear 135S and the remaining one element, the carrier 135C.

このため、図18(a)に示すように、遊星歯車機構132とダンパ機構136とによって構成されるプラネタリダンパ137のバネ剛性K1´は、K1´=ρ2・K1と等価なものとなり、このプラネタリダンパ137の共線図は、図18(b)のように表される。
図18(b)から明らかなようにダンパ機構136の捩じり角θ1´は、
(数16)
θ1´=ρ・θ1.........(16)
となる。
すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ137は、ρ<1に設定し、図18(b)に示すように、前進用クラッチ133Cによってキャリア135Cとリングギヤ135Rとを直結したときに、入力要素であるキャリア135Cと出力要素であるサンギヤ135Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構136の捩じり角θ1´が小さくなるように、キャリア135Cとリングギヤ135Rとの間にダンパ機構136を介装することにより、ダンパ機構136の捩じり角を小さくすることができる分だけ、キャリア135Cに入力される捩じり振動に対してダンパ機構136のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ137のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。
For this reason, as shown in FIG. 18A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 137 constituted by the planetary gear mechanism 132 and the damper mechanism 136 is equivalent to K 1 ′ = ρ 2 · K 1. Thus, the alignment chart of the planetary damper 137 is expressed as shown in FIG.
As is clear from FIG. 18B, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 136 is
(Equation 16)
θ 1 ′ = ρ · θ 1 ......... (16)
It becomes.
That is, the planetary damper 137 of the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the carrier 135C and the ring gear 135R are directly connected by the forward clutch 133C as shown in FIG. 18B. as torsion angle theta 1 of the damper mechanism 136 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the sun gear 135S is the carrier 135C and the output element, via a damper mechanism 136 between the carrier 135C and the ring gear 135R By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 136 against the torsional vibration input to the carrier 135C can be reduced by the amount that the torsion angle of the damper mechanism 136 can be reduced. For this reason, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 137 can be equivalent to a low stiffness spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からキャリア135Cに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構136で吸収することができ、キャリア135Cからサンギヤ135Sを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。   Therefore, when rotational fluctuation due to torque fluctuation caused by periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and reciprocating motion of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the carrier 135C, Torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying torque fluctuation can be absorbed by the damper mechanism 136, and torsional vibration transmitted from the carrier 135C to the input shaft 61 via the sun gear 135S can be reduced.

さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では,前後進切換装置131に設けられた既存の遊星歯車機構132を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   As described above, in the present embodiment, the torsional vibration accompanying the torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 132 provided in the forward / reverse switching device 131. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第8の実施の形態)
図19、図20は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第8の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
(Eighth embodiment)
FIGS. 19 and 20 are views showing an eighth embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment. The description is omitted.

図19において、前後進切換装置141は、ダブルピニオンギヤ型の遊星歯車機構142と、直結クラッチとしての前進用クラッチ143Cと、後進用逆転ブレーキ144Bとを備えている。   19, the forward / reverse switching device 141 includes a double pinion gear type planetary gear mechanism 142, a forward clutch 143C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 144B.

遊星歯車機構142のサンギヤ145Sは、トルクコンバータ32のタービンシャフト40に一体的に連結されており、サンギヤ145Sにはタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。   The sun gear 145S of the planetary gear mechanism 142 is integrally connected to the turbine shaft 40 of the torque converter 32, and the power from the engine 31 is transmitted to the sun gear 145S via the turbine shaft 40.

また、キャリア145Cは、ベルト式無段変速機34の入力軸61に一体的に連結されており、キャリア145Cは、エンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。   The carrier 145C is integrally connected to the input shaft 61 of the belt-type continuously variable transmission 34, and the carrier 145C outputs power from the engine 31 to the input shaft 61.

キャリア145Cおよびリングギヤ145Rは、前進用クラッチ143Cを介して選択的に連結されるようになっており、リングギヤ145Rは、後進用逆転ブレーキ144Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   The carrier 145C and the ring gear 145R are selectively connected via a forward clutch 143C, and the ring gear 145R is selectively fixed to the housing 57 of the power transmission device 30 via a reverse reverse brake 144B. It has come to be.

サンギヤ145Sとリングギヤ145Rとの間にはサンギヤ145Sに噛合する内側のピニオンギヤ145P1と、ピニオンギヤ145P1およびリングギヤ145Rに噛合する外側のピニオンギヤ145P2とが配置されており、ピニオンギヤ145P1、145P2は、キャリア145Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   An inner pinion gear 145P1 meshing with the sun gear 145S and an outer pinion gear 145P2 meshing with the pinion gear 145P1 and the ring gear 145R are disposed between the sun gear 145S and the ring gear 145R. The pinion gears 145P1 and 145P2 are rotated by the carrier 145C. And it is held revolving freely.

本実施の形態の前後進切換装置141は、サンギヤ145Sと、リングギヤ145Rと、サンギヤ145Sおよびリングギヤ145Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ145P1、145P2を回転自在に支持したキャリア145Cとの3要素から遊星歯車機構142が構成されている。   The forward / reverse switching device 141 according to the present embodiment includes a planetary gear 145S, a ring gear 145R, and a carrier 145C that rotatably supports pinion gears 145P1 and 145P2 that transmit power between the sun gear 145S and the ring gear 145R. A gear mechanism 142 is configured.

これら3要素のうちのサンギヤ145Sをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、キャリア145Cをエンジン31の動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、リングギヤ145Rを後進用逆転ブレーキ144Bで固定することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ145Sの回転を逆転してキャリア145Cおよび入力軸61に伝達し、キャリア145Cとリングギヤ145Rを相互に前進用クラッチ143Cで結合することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ145Sの回転をタービンシャフト40およびサンギヤ145Sの回転方向と同一回転方向にキャリア145Cおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the sun gear 145S is used as an input element for transmitting the power from the engine 31 via the turbine shaft 40, and the carrier 145C is used to output the power of the engine 31 to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34. By fixing the ring gear 145R with the reverse reverse brake 144B as an output element, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 145S is reversed and transmitted to the carrier 145C and the input shaft 61, and the carrier 145C and the ring gear 145R are mutually advanced. By coupling with the clutch 143C, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 145S is transmitted to the carrier 145C and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the sun gear 145S.

また、本実施の形態では、前進用クラッチ143Cによって結合されるリングギヤ145Rとキャリア145Cとの間にはダンパ機構146が介装されており、このダンパ機構146は、遊星歯車機構142に対してトルクコンバータ32のタービンシャフト40側(エンジン31側)に設けられている。   In the present embodiment, a damper mechanism 146 is interposed between the ring gear 145R and the carrier 145C coupled by the forward clutch 143C, and the damper mechanism 146 has a torque with respect to the planetary gear mechanism 142. The converter 32 is provided on the turbine shaft 40 side (engine 31 side).

このダンパ機構146は、リングギヤ145Rに取付けられ、リングギヤ145Rと一体的に回転する円板状のプレート146aと、前進用クラッチ143Cに取付けられるとともに前進用クラッチ143Cを介してキャリア145Cに係合および解放自在に設けられ、前進用クラッチ143Cに係合したときにキャリア145Cと一体回転する円板状のプレート146bと、プレート146aおよびプレート146bの間に介装され、遊星歯車機構142の回転方向に伸縮自在なトーションバネ146cとから構成されており、プレート146aとプレート146bが相対回転したときにトーションバネ146cを撓ませることにより、プレート146aとプレート146bとを一体的に回転させるようになっている。また、プレート146bは、後進用逆転ブレーキ144Bに係合および解放自在に設けられている。このように、リングギヤ145Rおよびキャリア145Cは、ダンパ機構146を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 146 is attached to the ring gear 145R, and is engaged with and released from the carrier 145C via the disk-like plate 146a that rotates integrally with the ring gear 145R, the forward clutch 143C, and the forward clutch 143C. A disc-shaped plate 146b that is provided freely and rotates integrally with the carrier 145C when engaged with the forward clutch 143C, and is interposed between the plate 146a and the plate 146b, and expands and contracts in the rotational direction of the planetary gear mechanism 142. The torsion spring 146c is configured to freely rotate the plate 146a and the plate 146b integrally by bending the torsion spring 146c when the plates 146a and 146b rotate relative to each other. The plate 146b is provided so as to be freely engageable and disengageable with the reverse rotation reverse brake 144B. In this way, the ring gear 145R and the carrier 145C are elastically coupled via the damper mechanism 146.

また、本実施の形態の遊星歯車機構142は、入力要素であるサンギヤ145Sと出力要素であるキャリア145Cの捩じり角θ1に対してダンパ機構146の捩じり角θ1´が小さくなるように、キャリア145Cと残りの1要素であるリングギヤ145Rとの間にダンパ機構146を介装している。 Further, the planetary gear mechanism 142 of the present embodiment, torsion angle theta 1 of the damper mechanism 146 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the carrier 145C that is the output element and the sun gear 145S is input element Thus, the damper mechanism 146 is interposed between the carrier 145C and the ring gear 145R which is the remaining one element.

このため、図20(a)に示すように遊星歯車機構142とダンパ機構146とによって構成されるプラネタリダンパ147のバネ剛性K1´は、K1´=ρ2・K1となり、このプラネタリダンパ147の共線図は、図20(b)のように表される。
図20(b)から明らかなように、ダンパ機構146の捩じり角θ1´は、
(数17)
θ1´=ρ・θ1.........(17)
となる。
For this reason, as shown in FIG. 20A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 147 constituted by the planetary gear mechanism 142 and the damper mechanism 146 is K 1 ′ = ρ 2 · K 1 , and this planetary damper The alignment chart of 147 is expressed as shown in FIG.
As is clear from FIG. 20B, the twist angle θ 1 ′ of the damper mechanism 146 is
(Equation 17)
θ 1 ′ = ρ · θ 1 ......... (17)
It becomes.

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ147は、ρ<1に設定し、図20(b)に示すように、前進用クラッチ143Cによってキャリア145Cとリングギヤ145Rとを直結したときに、入力要素であるサンギヤ145Sと出力要素であるキャリア145Cの捩じり角θ1に対してダンパ機構146の捩じり角θ1´が小さくなるように、キャリア145Cとリングギヤ145Rとの間にダンパ機構146を介装することにより、ダンパ機構146の捩じり角を小さくすることができる分だけ、サンギヤ145Sに入力される捩じり振動に対してダンパ機構146のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ147のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 That is, the planetary damper 147 of this embodiment is an input element when ρ <1 is set and the carrier 145C and the ring gear 145R are directly connected by the forward clutch 143C as shown in FIG. 20B. as torsion angle theta 1 of the damper mechanism 146 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the carrier 145C that is the output element and the sun gear 145S, through the damper mechanism 146 between the carrier 145C and the ring gear 145R By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 146 can be reduced with respect to the torsional vibration input to the sun gear 145S by the amount that the torsion angle of the damper mechanism 146 can be reduced. For this reason, the spring rigidity K 1 ′ of the planetary damper 147 can be equivalent to a low-rigidity spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からサンギヤ145Sを介してキャリア145Cに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構146で吸収することができ、キャリア145Cから入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。   Accordingly, when rotational fluctuation due to torque fluctuation caused by periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and reciprocating motion of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the carrier 145C via the sun gear 145S. Furthermore, the torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying the torque fluctuation of the engine 31 can be absorbed by the damper mechanism 146, and the torsional vibration transmitted from the carrier 145C to the input shaft 61 can be reduced.

さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では,前後進切換装置141に設けられた既存の遊星歯車機構142を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   Thus, in the present embodiment, torsional vibration accompanying torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 142 provided in the forward / reverse switching device 141. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第9の実施の形態)
図21、図22は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第9の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図21において、前後進切換装置151は、ダブルピニオンギヤ型の遊星歯車機構152と、直結クラッチとしての前進用クラッチ153Cと、後進用逆転ブレーキ154Bとを備えている。
(Ninth embodiment)
FIGS. 21 and 22 are diagrams showing a ninth embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment. The description is omitted.
In FIG. 21, the forward / reverse switching device 151 includes a double pinion gear type planetary gear mechanism 152, a forward clutch 153C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 154B.

遊星歯車機構152のキャリア155Cは、ロックアップクラッチ46のタービンシャフト40に一体的に設けられた円板状のプレート156aに連結されており、キャリア155Cにはプレート156aおよびタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。   The carrier 155C of the planetary gear mechanism 152 is connected to a disk-like plate 156a provided integrally with the turbine shaft 40 of the lockup clutch 46, and the engine is connected to the carrier 155C via the plate 156a and the turbine shaft 40. The power from 31 is transmitted.

また、サンギヤ155Sは、ベルト式無段変速機34の入力軸61に一体的に連結されており、サンギヤ155Sは、エンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。   The sun gear 155S is integrally connected to the input shaft 61 of the belt-type continuously variable transmission 34, and the sun gear 155S outputs power from the engine 31 to the input shaft 61.

キャリア155Cおよびリングギヤ155Rは、ダンパ機構156を介して前進用クラッチ153Cに選択的に連結されるようになっており、リングギヤ155Rは、後進用逆転ブレーキ154Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   The carrier 155C and the ring gear 155R are selectively connected to the forward clutch 153C via the damper mechanism 156, and the ring gear 155R is connected to the housing 57 of the power transmission device 30 via the reverse reverse brake 154B. It is designed to be selectively fixed.

サンギヤ155Sとリングギヤ155Rとの間にはサンギヤ155Sに噛合する内側のピニオンギヤ155P1と、ピニオンギヤ155P1およびリングギヤ155Rに噛合する外側のピニオンギヤ155P2とが配置されており、ピニオンギヤ155P1、155P2は、キャリア155Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   An inner pinion gear 155P1 meshing with the sun gear 155S and an outer pinion gear 155P2 meshing with the pinion gear 155P1 and the ring gear 155R are arranged between the sun gear 155S and the ring gear 155R. The pinion gears 155P1 and 155P2 are rotated by the carrier 155C. And it is held revolving freely.

本実施の形態の前後進切換装置151は、サンギヤ155Sと、リングギヤ155Rと、サンギヤ155Sおよびリングギヤ155Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ155P1、155P2を回転自在に支持したキャリア155Cとの3要素から遊星歯車機構152が構成されている。   The forward / reverse switching device 151 of the present embodiment includes a planetary gear 155S, a ring gear 155R, and a carrier 155C that rotatably supports the pinion gears 155P1 and 155P2 that transmit power between the sun gear 155S and the ring gear 155R. A gear mechanism 152 is configured.

これら3要素のうちのリングギヤ155Rをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、サンギヤ155Sをエンジン31の動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、リングギヤ155Rを後進用逆転ブレーキ154Bで固定することにより、タービンシャフト40およびリングギヤ155Rの回転を逆転してサンギヤ155Sおよび入力軸61に伝達し、キャリア155Cとリングギヤ155Rとをダンパ機構156を介して前進用クラッチ153Cで結合することにより、タービンシャフト40およびリングギヤ155Rの回転をタービンシャフト40およびリングギヤ155Rの回転方向と同一回転方向にサンギヤ155Sおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the ring gear 155R is used as an input element for transmitting the power from the engine 31 via the turbine shaft 40, and the sun gear 155S is used to output the power of the engine 31 to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34. By fixing the ring gear 155R with the reverse reverse brake 154B as an output element, the rotation of the turbine shaft 40 and the ring gear 155R is reversed and transmitted to the sun gear 155S and the input shaft 61, and the carrier mechanism 155C and the ring gear 155R are connected to the damper mechanism 156. The forward clutch 153C is coupled to the sun gear 155S and the input shaft 61 in the same rotational direction as the turbine shaft 40 and the ring gear 155R. .

また、本実施の形態では、前進用クラッチ153Cによって結合されるリングギヤ155Rとキャリア155Cとの間に介装されるダンパ機構156は、遊星歯車機構152に対してトルクコンバータ32のタービンシャフト40側(エンジン31側)に設けられている。   Further, in the present embodiment, the damper mechanism 156 interposed between the ring gear 155R and the carrier 155C coupled by the forward clutch 153C is on the turbine shaft 40 side of the torque converter 32 with respect to the planetary gear mechanism 152 ( Provided on the engine 31 side).

このダンパ機構156は、タービンシャフト40に取付けられるとともに、前進用クラッチ153Cを介してリングギヤ155Rに係合および解放自在に設けられ、前進用クラッチ153Cに係合されたときにタービンシャフト40およびリングギヤ155Rと一体的に回転する円板状のプレート156aと、キャリア155Cに取付けられ、キャリア155Cと一体的に回転する円板状のプレート156bと、プレート156aおよびプレート156bの間に介装され、遊星歯車機構152の回転方向に伸縮自在なトーションバネ156cとから構成されており、プレート156aとプレート156bが相対回転したときにトーションバネ156cを撓ませることにより、プレート156aとプレート156bとを一体的に回転させるようになっている。このように、リングギヤ155Rおよびキャリア155Cは、ダンパ機構156を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 156 is attached to the turbine shaft 40 and is provided so as to be freely engageable and releasable via the forward clutch 153C. When the damper mechanism 156 is engaged with the forward clutch 153C, the turbine shaft 40 and the ring gear 155R are provided. A disk-shaped plate 156a that rotates integrally with the carrier 155C, a disk-shaped plate 156b that rotates integrally with the carrier 155C, and is interposed between the plate 156a and the plate 156b. It is composed of a torsion spring 156c that can expand and contract in the rotational direction of the mechanism 152. When the plate 156a and the plate 156b rotate relative to each other, the torsion spring 156c is bent to rotate the plate 156a and the plate 156b integrally. To let Going on. In this way, the ring gear 155R and the carrier 155C are elastically coupled via the damper mechanism 156.

また、本実施の形態の遊星歯車機構152は、入力要素であるリングギヤ155Rと出力要素であるサンギヤ155Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構156の捩じり角θ1´が小さくなるように、リングギヤ155Rと残りの1要素であるキャリア155Cとの間にダンパ機構156を介装している。 In the planetary gear mechanism 152 of the present embodiment, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 156 is smaller than the torsion angle θ 1 of the ring gear 155R as the input element and the sun gear 155S as the output element. Thus, the damper mechanism 156 is interposed between the ring gear 155R and the carrier 155C which is the remaining one element.

このため、図22(a)に示すように、遊星歯車機構152とダンパ機構156とによって構成されるプラネタリダンパ157のバネ剛性K1´は、下記の式(18)に示すものと等価なものとなり、このプラネタリダンパ127の共線図は、図22(b)のように表される。

Figure 2011043195
また、図22(b)から明らかなように、ダンパ機構156の捩じり角θ1´は、下記の式(19)に示されるものとなる。
Figure 2011043195
For this reason, as shown in FIG. 22A, the spring rigidity K 1 ′ of the planetary damper 157 constituted by the planetary gear mechanism 152 and the damper mechanism 156 is equivalent to that shown in the following equation (18). Thus, the alignment chart of the planetary damper 127 is expressed as shown in FIG.
Figure 2011043195
As is clear from FIG. 22B, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 156 is represented by the following equation (19).
Figure 2011043195

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ157は、ρ<1に設定し、図22(b)に示すように、前進用クラッチ153Cによってキャリア155Cとリングギヤ155Rとを直結したときに、入力要素であるリングギヤ155Rと出力要素であるサンギヤ155Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構156の捩じり角θ1´が小さくなるように、リングギヤ155Rとキャリア155Cとの間にダンパ機構156を介装することにより、ダンパ機構156の捩じり角を小さくすることができる分だけ、リングギヤ155Rに入力される捩じり振動に対してダンパ機構156のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ157のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 That is, the planetary damper 157 of the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the carrier 155C and the ring gear 155R are directly connected by the forward clutch 153C as shown in FIG. 22 (b). The damper mechanism 156 is interposed between the ring gear 155R and the carrier 155C so that the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 156 is smaller than the torsion angle θ 1 of the ring gear 155R and the output element sun gear 155S. By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 156 can be reduced with respect to the torsional vibration input to the ring gear 155R by the amount that the torsion angle of the damper mechanism 156 can be reduced. For this reason, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 157 can be equivalent to a low stiffness spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からリングギヤ155Rに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構156で吸収することができ、キャリア155Cからサンギヤ155Sを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。   Therefore, when the rotational fluctuation due to the torque fluctuation accompanying the periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and the reciprocating motion of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the ring gear 155R, Torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying torque fluctuation can be absorbed by the damper mechanism 156, and torsional vibration transmitted from the carrier 155C to the input shaft 61 via the sun gear 155S can be reduced.

さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では,前後進切換装置151に設けられた既存の遊星歯車機構152を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   Thus, in the present embodiment, torsional vibration accompanying torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 152 provided in the forward / reverse switching device 151. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第10の実施の形態)
図23、図24は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第10の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図23において、前後進切換装置161は、ダブルピニオンギヤ型の遊星歯車機構162と、直結クラッチとしての前進用クラッチ163Cと、後進用逆転ブレーキ164Bとを備えている。
(Tenth embodiment)
FIGS. 23 and 24 are views showing a tenth embodiment of a forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment. The description is omitted.
In FIG. 23, the forward / reverse switching device 161 includes a double pinion gear type planetary gear mechanism 162, a forward clutch 163C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 164B.

遊星歯車機構162のサンギヤ165Sは、ロックアップクラッチ46のタービンシャフト40に一体的に設けられており、サンギヤ165Sにはタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。   The sun gear 165S of the planetary gear mechanism 162 is provided integrally with the turbine shaft 40 of the lockup clutch 46, and power from the engine 31 is transmitted to the sun gear 165S via the turbine shaft 40. .

また、ベルト式無段変速機34の入力軸61にはダンパ機構166の円板状のプレート166aが一体的に連結されており、このプレート166aは、前進用クラッチ163Cに係合および解放自在となっている。また、リングギヤ165Rは、前進用クラッチ163Cに係合および解放自在となっており、前進用クラッチ163Cによってプレート166aおよびリングギヤ165Rが係合されると、リングギヤ165Rは、プレート166aを介してエンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。   Further, a disk-like plate 166a of a damper mechanism 166 is integrally connected to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34, and the plate 166a can be engaged and released with the forward clutch 163C. It has become. The ring gear 165R is freely engageable and disengageable with the forward clutch 163C. When the plate 166a and the ring gear 165R are engaged by the forward clutch 163C, the ring gear 165R is removed from the engine 31 via the plate 166a. Is output to the input shaft 61.

キャリア165Cおよびリングギヤ165Rは、ダンパ機構166を介して前進用クラッチ163Cに選択的に連結されるようになっており、リングギヤ165Rは、後進用逆転ブレーキ164Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。   The carrier 165C and the ring gear 165R are selectively connected to the forward clutch 163C via the damper mechanism 166, and the ring gear 165R is connected to the housing 57 of the power transmission device 30 via the reverse reverse brake 164B. It is designed to be selectively fixed.

サンギヤ165Sとリングギヤ165Rとの間にはサンギヤ165Sに噛合する内側のピニオンギヤ165P1と、ピニオンギヤ165P1およびリングギヤ165Rに噛合する外側のピニオンギヤ165P2とが配置されており、ピニオンギヤ165P1、165P2は、キャリア165Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   An inner pinion gear 165P1 meshing with the sun gear 165S and an outer pinion gear 165P2 meshing with the pinion gear 165P1 and the ring gear 165R are disposed between the sun gear 165S and the ring gear 165R. The pinion gears 165P1 and 165P2 are rotated by the carrier 165C. And it is held revolving freely.

本実施の形態の前後進切換装置161は、サンギヤ165Sと、リングギヤ165Rと、サンギヤ165Sおよびリングギヤ165Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ165P1、165P2を回転自在に支持したキャリア165Cとの3要素から遊星歯車機構162が構成されている。   The forward / reverse switching device 161 according to the present embodiment includes a planetary gear 165S including a sun gear 165S, a ring gear 165R, and a carrier 165C that rotatably supports pinion gears 165P1 and 165P2 that transmit power between the sun gear 165S and the ring gear 165R. A gear mechanism 162 is configured.

これら3要素のうちのサンギヤ165Sをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、リングギヤ165Rをエンジン31の動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、リングギヤ165Rを後進用逆転ブレーキ164Bで固定することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ165Sの回転を逆転してリングギヤ165Rおよび入力軸61に伝達し、キャリア165Cとリングギヤ165Rとをダンパ機構166を介して前進用クラッチ163Cで結合することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ165Sの回転をタービンシャフト40およびサンギヤ165Sの回転方向と同一回転方向にリングギヤ165Rおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the sun gear 165S is used as an input element for transmitting the power from the engine 31 via the turbine shaft 40, and the ring gear 165R is used to output the power of the engine 31 to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34. By fixing the ring gear 165R with the reverse reverse brake 164B as an output element, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 165S is reversed and transmitted to the ring gear 165R and the input shaft 61, and the carrier mechanism 165C and the ring gear 165R are transferred to the damper mechanism 166. Are coupled by the forward clutch 163C, so that the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 165S is transmitted to the ring gear 165R and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the sun gear 165S.

また、前進用クラッチ163Cによって結合されるリングギヤ165Rとキャリア165Cとの間に介装されるダンパ機構166は、遊星歯車機構162に対してベルト式無段変速機34の入力軸61側に設けられている。   The damper mechanism 166 interposed between the ring gear 165R and the carrier 165C coupled by the forward clutch 163C is provided on the input shaft 61 side of the belt type continuously variable transmission 34 with respect to the planetary gear mechanism 162. ing.

このダンパ機構166は、入力軸61に取付けられるとともに、前進用クラッチ163Cを介してリングギヤ165Rに係合および解放自在に設けられ、前進用クラッチ163Cに係合されたときに入力軸61およびリングギヤ165Rと一体的に回転する円板状のプレート166aと、キャリア165Cに取付けられ、キャリア165Cと一体的に回転する円板状のプレート166bと、プレート166aおよびプレート166bの間に介装され、遊星歯車機構162の回転方向に伸縮自在なトーションバネ166cとから構成されており、プレート166aとプレート166bが相対回転したときにトーションバネ166cを撓ませることにより、プレート166aとプレート166bとを一体的に回転させるようになっている。このように、リングギヤ165Rおよびキャリア165Cは、ダンパ機構166を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 166 is attached to the input shaft 61 and is provided so as to be freely engageable and disengageable via the forward clutch 163C. When the damper mechanism 166 is engaged with the forward clutch 163C, the input shaft 61 and the ring gear 165R are provided. A disk-shaped plate 166a that rotates integrally with the carrier 165C, a disk-shaped plate 166b that rotates integrally with the carrier 165C, and is interposed between the plate 166a and the plate 166b. It is composed of a torsion spring 166c that can be expanded and contracted in the rotation direction of the mechanism 162. When the plate 166a and the plate 166b rotate relative to each other, the torsion spring 166c is bent to rotate the plate 166a and the plate 166b integrally. It is supposed to let you. In this way, the ring gear 165R and the carrier 165C are elastically connected via the damper mechanism 166.

また、本実施の形態の遊星歯車機構162は、入力要素であるサンギヤ165Sと出力要素であるリングギヤ165Rの捩じり角θ1に対してダンパ機構166の捩じり角θ1´が小さくなるように、リングギヤ165Rと残りの1要素であるキャリア165Cとの間にダンパ機構166を介装している。 In the planetary gear mechanism 162 of the present embodiment, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 166 is smaller than the torsion angle θ 1 of the sun gear 165S as the input element and the ring gear 165R as the output element. As described above, the damper mechanism 166 is interposed between the ring gear 165R and the carrier 165C which is the remaining one element.

このため、図24(a)に示すように、遊星歯車機構162とダンパ機構166とによって構成されるプラネタリダンパ167のバネ剛性K1´は、下記の式(20)に示すものと等価なものとなり、このプラネタリダンパ127の共線図は、図24(b)のように表される。

Figure 2011043195
図24(b)から明らかなように、ダンパ機構166の捩じり角θ1´は、下記の式(21)に示されるものとなる。
Figure 2011043195
For this reason, as shown in FIG. 24A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 167 composed of the planetary gear mechanism 162 and the damper mechanism 166 is equivalent to that shown in the following equation (20). Thus, the alignment chart of the planetary damper 127 is expressed as shown in FIG.
Figure 2011043195
As apparent from FIG. 24B, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 166 is expressed by the following equation (21).
Figure 2011043195

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ167は、ρ<1に設定し、図24(b)に示すように、前進用クラッチ163Cによってキャリア165Cとリングギヤ165Rとを直結したときに、入力要素であるサンギヤ165Sと出力要素であるリングギヤ165Rの捩じり角θ1に対してダンパ機構166の捩じり角θ1´が小さくなるように、リングギヤ165Rとキャリア165Cとの間にダンパ機構166を介装することにより、ダンパ機構166の捩じり角を小さくすることができる分だけ、サンギヤ165Sに入力される捩じり振動に対してダンパ機構166のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ167のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 That is, the planetary damper 167 of the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the carrier 165C and the ring gear 165R are directly connected by the forward clutch 163C as shown in FIG. The damper mechanism 166 is interposed between the ring gear 165R and the carrier 165C so that the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 166 is smaller than the torsion angle θ 1 of the sun gear 165S and the output gear ring gear 165R. By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 166 can be reduced with respect to the torsional vibration input to the sun gear 165S by the amount that the torsion angle of the damper mechanism 166 can be reduced. For this reason, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 167 can be equivalent to a low stiffness spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からサンギヤ165Sを介してキャリア165Cに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構166で吸収することができ、キャリア165Cからリングギヤ165Rを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。   Therefore, when rotational fluctuation due to torque fluctuation accompanying periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and reciprocating movement of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the carrier 165C via the sun gear 165S. Further, the torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying the torque fluctuation of the engine 31 can be absorbed by the damper mechanism 166, and the torsional vibration transmitted from the carrier 165C to the input shaft 61 via the ring gear 165R is reduced. be able to.

さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では,前後進切換装置161に設けられた既存の遊星歯車機構162を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   As described above, in the present embodiment, the torsional vibration accompanying the torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 162 provided in the forward / reverse switching device 161. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第11の実施の形態)
図25、図26は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第11の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図24において、前後進切換装置171は、ダブルピニオンギヤ型の遊星歯車機構172と、直結クラッチとしての前進用クラッチ173Cと、後進用逆転ブレーキ174Bとを備えている。
(Eleventh embodiment)
FIGS. 25 and 26 are views showing an eleventh embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment. The description is omitted.
In FIG. 24, the forward / reverse switching device 171 includes a double-pinion gear type planetary gear mechanism 172, a forward clutch 173C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 174B.

遊星歯車機構172のサンギヤ175Sは、ロックアップクラッチ46のタービンシャフト40に一体的に設けられており、サンギヤ175Sにはタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。   The sun gear 175S of the planetary gear mechanism 172 is provided integrally with the turbine shaft 40 of the lockup clutch 46, and power from the engine 31 is transmitted to the sun gear 175S via the turbine shaft 40. .

また、キャリア175Cは、ベルト式無段変速機34の入力軸61に連結されており、キャリア165Cは、エンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。   The carrier 175C is connected to the input shaft 61 of the belt-type continuously variable transmission 34, and the carrier 165C outputs power from the engine 31 to the input shaft 61.

また、タービンシャフト40にはフランジ部178が一体的に設けられており、このフランジ部178は、前進用クラッチ173Cおよびダンパ機構176を介してリングギヤ175Rに係合および解放自在に設けられている。   Further, the turbine shaft 40 is integrally provided with a flange portion 178, and this flange portion 178 is provided so as to be freely engageable and disengageable with the ring gear 175R via the forward clutch 173C and the damper mechanism 176.

そして、フランジ部178が前進用クラッチ173Cおよびダンパ機構176を介してリングギヤ175Rに係合されると、リングギヤ175Rは、フランジ部178を介してサンギヤ175Sに連結される。   When the flange portion 178 is engaged with the ring gear 175R via the forward clutch 173C and the damper mechanism 176, the ring gear 175R is coupled to the sun gear 175S via the flange portion 178.

また、リングギヤ175Rは、ダンパ機構176および後進用逆転ブレーキ174Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。
サンギヤ175Sとリングギヤ175Rとの間にはサンギヤ175Sに噛合する内側のピニオンギヤ175P1と、ピニオンギヤ175P1およびリングギヤ175Rに噛合する外側のピニオンギヤ175P2とが配置されており、ピニオンギヤ175P1、175P2は、キャリア175Cによって自転かつ公転自在に保持されている。
The ring gear 175R is selectively fixed to the housing 57 of the power transmission device 30 via the damper mechanism 176 and the reverse reverse brake 174B.
An inner pinion gear 175P1 meshing with the sun gear 175S and an outer pinion gear 175P2 meshing with the pinion gear 175P1 and the ring gear 175R are arranged between the sun gear 175S and the ring gear 175R. The pinion gears 175P1 and 175P2 are rotated by the carrier 175C. And it is held revolving freely.

本実施の形態の前後進切換装置171は、サンギヤ175Sと、リングギヤ175Rと、サンギヤ175Sおよびリングギヤ175Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ175P1、175P2を回転自在に支持したキャリア175Cとの3要素から遊星歯車機構172が構成されている。   The forward / reverse switching device 171 according to the present embodiment includes a planetary gear from three elements: a sun gear 175S, a ring gear 175R, and a carrier 175C that rotatably supports pinion gears 175P1 and 175P2 that transmit power between the sun gear 175S and the ring gear 175R. A gear mechanism 172 is configured.

これら3要素のうちのサンギヤ175Sをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、キャリア175Cをエンジン31の動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、リングギヤ175Rを後進用逆転ブレーキ174Bで固定することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ175Sの回転を逆転してキャリア175Cおよび入力軸61に伝達し、サンギヤ175Sとリングギヤ175Rとをダンパ機構176およびフランジ部178を介して前進用クラッチ173Cで結合することにより、タービンシャフト40およびサンギヤ175Sの回転をタービンシャフト40およびサンギヤ175Sの回転方向と同一回転方向にキャリア175Cおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the sun gear 175S is used as an input element for transmitting the power from the engine 31 via the turbine shaft 40, and the carrier 175C is used to output the power of the engine 31 to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34. By fixing the ring gear 175R with the reverse reverse brake 174B as an output element, the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 175S is reversed and transmitted to the carrier 175C and the input shaft 61, and the sun gear 175S and the ring gear 175R are transmitted to the damper mechanism 176. Further, the forward clutch 173C is coupled via the flange portion 178, whereby the rotation of the turbine shaft 40 and the sun gear 175S is transmitted to the carrier 175C and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the sun gear 175S. It is way.

また、本実施の形態では、前進用クラッチ173Cによって結合されるリングギヤ175Rとサンギヤ175Sとの間に介装されるダンパ機構176は、トルクコンバータ32のタービンシャフト40側(エンジン31側)に設けられている。   In this embodiment, damper mechanism 176 interposed between ring gear 175R and sun gear 175S coupled by forward clutch 173C is provided on the turbine shaft 40 side (engine 31 side) of torque converter 32. ing.

このダンパ機構176は、前進用クラッチ173Cに取付けられるとともに、前進用クラッチ173Cがタービンシャフト40のフランジ部178に係合されたときにタービンシャフト40およびサンギヤ175Sと一体的に回転する円板状のプレート176aと、リングギヤ175Rに取付けられ、リングギヤ175Rと一体的に回転する円板状のプレート176bと、プレート176aおよびプレート176bの間に介装され、遊星歯車機構172の回転方向に伸縮自在なトーションバネ176cとから構成されており、プレート176aとプレート176bが相対回転したときにトーションバネ176cを撓ませることにより、プレート176aとプレート176bとを一体的に回転させるようになっている。また、プレート176bは、後進用逆転ブレーキ174Bに係合および解放自在に設けられている。このように、リングギヤ175Rおよびサンギヤ175Sは、ダンパ機構176を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 176 is attached to the forward clutch 173C, and is a disk-shaped member that rotates integrally with the turbine shaft 40 and the sun gear 175S when the forward clutch 173C is engaged with the flange portion 178 of the turbine shaft 40. A plate-shaped plate 176a, a disk-shaped plate 176b that is attached to the ring gear 175R and rotates integrally with the ring gear 175R, and is interposed between the plate 176a and the plate 176b, and is a torsion that can expand and contract in the rotational direction of the planetary gear mechanism 172 The plate 176a and the plate 176b are integrally rotated by bending the torsion spring 176c when the plate 176a and the plate 176b rotate relative to each other. The plate 176b is provided so as to be freely engageable and disengageable with the reverse rotation reverse brake 174B. Thus, the ring gear 175R and the sun gear 175S are elastically connected via the damper mechanism 176.

また、本実施の形態の遊星歯車機構172は、入力要素であるサンギヤ175Sと出力要素であるキャリア175Cの捩じり角θ1に対してダンパ機構176の捩じり角θ1´が小さくなるように、リングギヤ175Rと残りの1要素であるサンギヤ175Sとの間にダンパ機構176を介装している。 Further, the planetary gear mechanism 172 of the present embodiment, torsion angle theta 1 of the damper mechanism 176 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the carrier 175C that is the output element and the sun gear 175S is input element As described above, the damper mechanism 176 is interposed between the ring gear 175R and the remaining one element, the sun gear 175S.

このため、図26(a)に示すように、遊星歯車機構172とダンパ機構176とによって構成されるプラネタリダンパ177のバネ剛性K1´は、K1´=(1−ρ)2・Kと等価なものとなり、このプラネタリダンパ177の共線図は、図26(b)のように表される。
また、図26(b)から明らかなように、ダンパ機構176の捩じり角θ1´は、
(数22)
θ1´=(1−ρ)・θ1.........(22)
となる。
For this reason, as shown in FIG. 26A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 177 constituted by the planetary gear mechanism 172 and the damper mechanism 176 is K 1 ′ = (1−ρ) 2 · K. The collinear diagram of this planetary damper 177 is expressed as shown in FIG.
As is clear from FIG. 26B, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 176 is
(Equation 22)
θ 1 ′ = (1−ρ) · θ 1 ...... (22)
It becomes.

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ177は、ρ<1に設定し、図26(b)に示すように、前進用クラッチ173Cによってサンギヤ175Sとリングギヤ175Rとを直結したときに、入力要素であるリングギヤ175Rと出力要素であるキャリア175Cの捩じり角θ1に対してダンパ機構176の捩じり角θ1´が小さくなるように、リングギヤ175Rとサンギヤ175Sとの間にダンパ機構176を介装することにより、ダンパ機構176の捩じり角を小さくすることができる分だけ、サンギヤ175Sに入力される捩じり振動に対してダンパ機構176のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ177のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 That is, the planetary damper 177 of the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the sun gear 175S and the ring gear 175R are directly connected by the forward clutch 173C as shown in FIG. 26 (b). as torsion angle theta 1 of the damper mechanism 176 'is smaller than the torsion angle theta 1 of the carrier 175C that is the output element and the ring gear 175R, through the damper mechanism 176 between the ring gear 175R and the sun gear 175S By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 176 can be reduced with respect to the torsional vibration input to the sun gear 175S by the amount that the torsion angle of the damper mechanism 176 can be reduced. For this reason, the spring rigidity K 1 ′ of the planetary damper 177 can be equivalent to a low rigidity spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からサンギヤ175Sに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構176で吸収することができ、キャリア175Cから入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。   Therefore, when the rotational fluctuation due to the torque fluctuation accompanying the periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and the reciprocating motion of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the sun gear 175S, Torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying torque fluctuation can be absorbed by the damper mechanism 176, and torsional vibration transmitted from the carrier 175C to the input shaft 61 can be reduced.

さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では,前後進切換装置171に設けられた既存の遊星歯車機構172を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   Thus, in the present embodiment, torsional vibration accompanying torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 172 provided in the forward / reverse switching device 171. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

(第12の実施の形態)
図27、図28は、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置の第12の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図27において、前後進切換装置181は、ダブルピニオンギヤ型の遊星歯車機構182と、直結クラッチとしての前進用クラッチ183Cと、後進用逆転ブレーキ184Bとを備えている。
(Twelfth embodiment)
FIGS. 27 and 28 are views showing a twelfth embodiment of the forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment. The description is omitted.
In FIG. 27, the forward / reverse switching device 181 includes a double pinion gear type planetary gear mechanism 182, a forward clutch 183C as a direct coupling clutch, and a reverse reverse brake 184B.

遊星歯車機構182のキャリア185Cは、ロックアップクラッチ46のタービンシャフト40に一体的に設けられており、キャリア185Cにはタービンシャフト40を介してエンジン31からの動力が伝達されるようになっている。   The carrier 185C of the planetary gear mechanism 182 is provided integrally with the turbine shaft 40 of the lockup clutch 46, and power from the engine 31 is transmitted to the carrier 185C via the turbine shaft 40. .

また、入力軸61にはフランジ部188が一体的に設けられており、このフランジ部188は、前進用クラッチ183Cおよびダンパ機構186を介してリングギヤ185Rに係合および解放自在に設けられている。   Further, the input shaft 61 is integrally provided with a flange portion 188, and this flange portion 188 is provided so as to be freely engaged and disengaged with the ring gear 185R via the forward clutch 183C and the damper mechanism 186.

そして、フランジ部188が前進用クラッチ183Cおよびダンパ機構186を介してリングギヤ185Rに係合されると、リングギヤ185Rは、フランジ部188を介してサンギヤ185Sに連結されるとともにフランジ部188を介してエンジン31からの動力を入力軸61に出力するようになっている。
また、リングギヤ185Rは、ダンパ機構186および後進用逆転ブレーキ184Bを介して動力伝達装置30のハウジング57に選択的に固定されるようになっている。
When the flange portion 188 is engaged with the ring gear 185R via the forward clutch 183C and the damper mechanism 186, the ring gear 185R is coupled to the sun gear 185S via the flange portion 188 and the engine via the flange portion 188. The power from 31 is output to the input shaft 61.
The ring gear 185R is selectively fixed to the housing 57 of the power transmission device 30 via the damper mechanism 186 and the reverse reverse brake 184B.

サンギヤ185Sとリングギヤ185Rとの間にはサンギヤ185Sに噛合する内側のピニオンギヤ185P1と、ピニオンギヤ185P1およびリングギヤ185Rに噛合する外側のピニオンギヤ185P2とが配置されており、ピニオンギヤ185P1、185P2は、キャリア185Cによって自転かつ公転自在に保持されている。   An inner pinion gear 185P1 meshing with the sun gear 185S and an outer pinion gear 185P2 meshing with the pinion gear 185P1 and the ring gear 185R are disposed between the sun gear 185S and the ring gear 185R. The pinion gears 185P1 and 185P2 are rotated by the carrier 185C. And it is held revolving freely.

本実施の形態の前後進切換装置181は、サンギヤ185Sと、リングギヤ185Rと、サンギヤ185Sおよびリングギヤ185Rの間で動力伝達を行うピニオンギヤ185P1、185P2を回転自在に支持したキャリア185Cとの3要素から遊星歯車機構182が構成されている。   The forward / reverse switching device 181 according to the present embodiment includes a planetary gear from three elements: a sun gear 185S, a ring gear 185R, and a carrier 185C that rotatably supports pinion gears 185P1 and 185P2 that transmit power between the sun gear 185S and the ring gear 185R. A gear mechanism 182 is configured.

これら3要素のうちのキャリア185Cをエンジン31からの動力がタービンシャフト40を介して伝達される入力要素とし、サンギヤ185Sをエンジン31の動力をベルト式無段変速機34の入力軸61に出力する出力要素とし、リングギヤ185Rを後進用逆転ブレーキ184Bで固定することにより、タービンシャフト40およびキャリア185Cの回転を逆転してサンギヤ185Sおよび入力軸61に伝達し、サンギヤ185Sとリングギヤ185Rとをダンパ機構186およびフランジ部188を介して前進用クラッチ183Cで結合することにより、タービンシャフト40およびキャリア185Cの回転をタービンシャフト40およびキャリア185Cの回転方向と同一回転方向にサンギヤ185Sおよび入力軸61に伝達するようにしている。   Of these three elements, the carrier 185C is used as an input element for transmitting the power from the engine 31 via the turbine shaft 40, and the sun gear 185S is used to output the power of the engine 31 to the input shaft 61 of the belt type continuously variable transmission 34. By fixing the ring gear 185R with the reverse reverse brake 184B as an output element, the rotation of the turbine shaft 40 and the carrier 185C is reversed and transmitted to the sun gear 185S and the input shaft 61, and the sun gear 185S and the ring gear 185R are transmitted to the damper mechanism 186. And the forward clutch 183C is coupled via the flange portion 188, whereby the rotation of the turbine shaft 40 and the carrier 185C is transmitted to the sun gear 185S and the input shaft 61 in the same rotational direction as the rotational direction of the turbine shaft 40 and the carrier 185C. It is way.

また、前進用クラッチ183Cによって結合されるリングギヤ185Rとサンギヤ185Sとの間に介装されるダンパ機構186は、遊星歯車機構182に対してベルト式無段変速機34の入力軸61側に設けられている。   The damper mechanism 186 interposed between the ring gear 185R and the sun gear 185S coupled by the forward clutch 183C is provided on the input shaft 61 side of the belt type continuously variable transmission 34 with respect to the planetary gear mechanism 182. ing.

このダンパ機構186は、前進用クラッチ183Cに取付けられるとともに、前進用クラッチ183Cが入力軸61のフランジ部188に係合されたときに入力軸61およびサンギヤ185Sと一体的に回転する円板状のプレート186aと、リングギヤ185Rに取付けられ、リングギヤ185Rと一体的に回転する円板状のプレート186bと、プレート186aおよびプレート186bの間に介装され、遊星歯車機構182の回転方向に伸縮自在なトーションバネ186cとから構成されており、プレート186aとプレート186bが相対回転したときにトーションバネ186cを撓ませることにより、プレート186aとプレート186bとを一体的に回転させるようになっている。このように、リングギヤ185Rおよびサンギヤ185Sは、ダンパ機構186を介して弾性的に連結される。   The damper mechanism 186 is attached to the forward clutch 183C, and is a disc-shaped member that rotates integrally with the input shaft 61 and the sun gear 185S when the forward clutch 183C is engaged with the flange portion 188 of the input shaft 61. A torsion that is attached to the plate 186a and the ring gear 185R, is interposed between the plate-shaped plate 186b that rotates integrally with the ring gear 185R, and the plate 186a and the plate 186b, and can expand and contract in the rotational direction of the planetary gear mechanism 182. The plate 186a and the plate 186b are integrally rotated by bending the torsion spring 186c when the plate 186a and the plate 186b rotate relative to each other. Thus, the ring gear 185R and the sun gear 185S are elastically coupled via the damper mechanism 186.

また、本実施の形態の遊星歯車機構182は、入力要素であるキャリア185Cと出力要素であるサンギヤ185Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構186の捩じり角θ1´が小さくなるように、キャリア185Cと残りの1要素であるリングギヤ185Rとの間にダンパ機構186を介装している。 In the planetary gear mechanism 182 of the present embodiment, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 186 is smaller than the torsion angle θ 1 of the carrier 185C as the input element and the sun gear 185S as the output element. Thus, the damper mechanism 186 is interposed between the carrier 185C and the ring gear 185R which is the remaining one element.

このため、図28(a)に示すように、遊星歯車機構182とダンパ機構186とによって構成されるプラネタリダンパ187のバネ剛性K1´は、K1´=(1−ρ)2・Kと等価なものとなり、このプラネタリダンパ187の共線図は、図28(b)のように表される。
また、図28(b)から明らかなように、ダンパ機構186の捩じり角θ1´は、
(数23)
θ1´=(1−ρ)・θ1.........(23)
となる。
For this reason, as shown in FIG. 28A, the spring stiffness K 1 ′ of the planetary damper 187 constituted by the planetary gear mechanism 182 and the damper mechanism 186 is K 1 ′ = (1−ρ) 2 · K. The collinear diagram of this planetary damper 187 is expressed as shown in FIG.
As is clear from FIG. 28B, the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 186 is
(Equation 23)
θ 1 ′ = (1−ρ) · θ 1 ...... (23)
It becomes.

すなわち、本実施の形態のプラネタリダンパ187は、ρ<1に設定し、図28(b)に示すように、前進用クラッチ183Cによってサンギヤ185Sとリングギヤ185Rとを直結したときに、入力要素であるキャリア185Cと出力要素であるサンギヤ185Sの捩じり角θ1に対してダンパ機構186の捩じり角θ1´が小さくなるように、リングギヤ185Rとキャリア185Cとの間にダンパ機構186を介装することにより、ダンパ機構186の捩じり角を小さくすることができる分だけ、キャリア185Cに入力される捩じり振動に対してダンパ機構186のトルク反力を小さくすることができる。このため、プラネタリダンパ187のバネ剛性K1´を低剛性なバネと等価にすることができる。 That is, the planetary damper 187 of the present embodiment is an input element when ρ <1 is set and the sun gear 185S and the ring gear 185R are directly connected by the forward clutch 183C as shown in FIG. 28 (b). The damper mechanism 186 is interposed between the ring gear 185R and the carrier 185C so that the torsion angle θ 1 ′ of the damper mechanism 186 is smaller than the torsion angle θ 1 of the carrier 185C and the sun gear 185S as the output element. By mounting, the torque reaction force of the damper mechanism 186 can be reduced with respect to the torsional vibration input to the carrier 185C by the amount that the torsion angle of the damper mechanism 186 can be reduced. For this reason, the spring rigidity K 1 ′ of the planetary damper 187 can be equivalent to a low rigidity spring.

したがって、エンジン31の周期的な気筒点火(爆発)やピストンの往復運動に伴うトルク変動による回転変動がクランクシャフト31a、トルクコンバータ32のタービンシャフト40からキャリア185Cに伝達されたときに、エンジン31のトルク変動に伴うタービンシャフト40の捩じり振動をダンパ機構186で吸収することができ、キャリア185Cからサンギヤ185Sを介して入力軸61に伝達される捩じり振動を低減することができる。   Therefore, when the rotational fluctuation due to the torque fluctuation accompanying the periodic cylinder ignition (explosion) of the engine 31 and the reciprocating motion of the piston is transmitted from the crankshaft 31a and the turbine shaft 40 of the torque converter 32 to the carrier 185C, Torsional vibration of the turbine shaft 40 accompanying torque fluctuation can be absorbed by the damper mechanism 186, and torsional vibration transmitted from the carrier 185C to the input shaft 61 via the sun gear 185S can be reduced.

さらに、入力軸61から駆動輪37L、37Rに伝達される捩じり振動を低減することができるため、結果的に、車両のNVが大きくなるのを防止することができる。   Furthermore, torsional vibration transmitted from the input shaft 61 to the drive wheels 37L and 37R can be reduced, and as a result, it is possible to prevent the NV of the vehicle from increasing.

このように、本実施の形態では、前後進切換装置181に設けられた既存の遊星歯車機構182を用いてエンジン31からベルト式無段変速機34に伝達されるトルク変動に伴う捩じり振動を低減することができるため、ベルト式無段変速機34が大型化したり重量が増加するのを抑制することができ、結果的に動力伝達装置30が大型化したり重量が増加するのを抑制することができる。   Thus, in this embodiment, torsional vibration accompanying torque fluctuation transmitted from the engine 31 to the belt-type continuously variable transmission 34 using the existing planetary gear mechanism 182 provided in the forward / reverse switching device 181. Therefore, the belt-type continuously variable transmission 34 can be prevented from being increased in size and weight, and as a result, the power transmission device 30 can be prevented from being increased in size and weight. be able to.

なお、上記各実施の形態では、前後進切換装置33、81、91、101、111、121、131、141、151、161、171、181をプライマリプーリ67とトルクコンバータ32の間に設けているが、セカンダリプーリ68と減速歯車装置35との間に設けてもよい。   In each of the above embodiments, the forward / reverse switching devices 33, 81, 91, 101, 111, 121, 131, 141, 151, 161, 171, 181 are provided between the primary pulley 67 and the torque converter 32. However, it may be provided between the secondary pulley 68 and the reduction gear device 35.

また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time is illustrative in all respects and is not limited to this embodiment. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.

以上のように、本発明に係る車両用変速機の前後進切換装置は、入力軸から出力軸に伝達される内燃機関のトルク変動に伴う捩じり振動を前後進切換装置に既存の遊星歯車機構によって低減することができ、車両用変速機が大型化したり重量が増加してしまうのを防止することができるという効果を有し、遊星歯車機構を利用して車両の進行方向の正逆回転切換えを行う車両用変速機の前後進切換装置等として有用である。   As described above, the forward / reverse switching device for a vehicular transmission according to the present invention is an existing planetary gear in which the torsional vibration accompanying the torque fluctuation of the internal combustion engine transmitted from the input shaft to the output shaft It can be reduced by the mechanism, and it has the effect of preventing the increase in the size and weight of the vehicle transmission, and forward / reverse rotation in the traveling direction of the vehicle using the planetary gear mechanism This is useful as a forward / reverse switching device for a vehicle transmission that performs switching.

31 エンジン(内燃機関)
33、81、91、101、111、121、131、141、151、161、171、181 前後進切換装置
34 ベルト式無段変速機
40 タービンシャフト(入力軸)
51、82、92、102、112、122、132、142、152、162、172、182 遊星歯車機構
52C、83C、93C、103C、113C、123C、133C、143C、153C、163C、173C、183C 前進用クラッチ(直結クラッチ)
53B、84B、94B、104B、114B、124B、134B、144B、154B、164B、174B、184B 後進用逆転ブレーキ
54C、85C、95C、105C、115C、125C、135C、145C、155C、165C、175C、185C キャリア
54P、85P、95P、105P、115P、125P、135P1、135P2、145P1、145P2、155P1、155P2、165P1、165P2、175P1、175P2、185P1、185P2 ピニオンギヤ
54R、85R、95R、105R、115R、125R、135R、145R、155R、165R、175R、185R リングギヤ
54S、85S、95S、105S、115S、125S、135S、145S、155S、165S、175S、185S サンギヤ
61 入力軸(出力軸)
62、86、96、106、116、126、136、146、156、166、176、186 ダンパ機構
31 engine (internal combustion engine)
33, 81, 91, 101, 111, 121, 131, 141, 151, 161, 171, 181 Forward / reverse switching device 34 Belt type continuously variable transmission 40 Turbine shaft (input shaft)
51, 82, 92, 102, 112, 122, 132, 142, 152, 162, 172, 182 Planetary gear mechanism 52C, 83C, 93C, 103C, 113C, 123C, 133C, 143C, 153C, 163C, 173C, 183C Clutch (direct clutch)
53B, 84B, 94B, 104B, 114B, 124B, 134B, 144B, 154B, 164B, 174B, 184B Reverse reverse brake 54C, 85C, 95C, 105C, 115C, 125C, 135C, 145C, 155C, 165C, 175C, 185C Carrier 54P, 85P, 95P, 105P, 115P, 125P, 135P1, 135P2, 145P1, 145P2, 155P1, 155P2, 165P1, 165P2, 175P1, 175P2, 185P1, 185P2 Pinion gears 54R, 85R, 95R, 105R, 115R, 125R, 135R 145R, 155R, 165R, 175R, 185R Ring gear 54S, 85S, 95S, 105S, 115S, 125S, 135S, 145S, 155 , 165S, 175S, 185S sun gear 61 the input shaft (output shaft)
62, 86, 96, 106, 116, 126, 136, 146, 156, 166, 176, 186 Damper mechanism

Claims (2)

サンギヤと、リングギヤと、前記サンギヤおよび前記リングギヤの間で動力伝達を行う1つまたは2つのピニオンギヤを回転自在に支持したキャリアとの3要素からなる遊星歯車機構と、後進用逆転ブレーキと、直結クラッチとを備え、
前記3要素のうちの1要素を内燃機関から動力が伝達される入力軸に連結される入力要素とし、別の1要素を前記内燃機関の動力を出力する出力軸に連結される出力要素とし、残りの1要素を前記後進用逆転ブレーキで固定することにより前記入力軸への回転を逆転して前記出力軸に伝達し、前記3要素のうちの2要素を相互に前記直結クラッチで結合することにより、前記入力軸の回転を前記入力軸の回転方向と同一回転方向に前記出力軸に伝達するようにした車両用変速機の前後進切換装置において、
前記直結クラッチに結合される前記2要素の間にダンパ機構を介装したことを特徴とする車両用変速機の前後進切換装置。
A planetary gear mechanism comprising a sun gear, a ring gear, a carrier that rotatably supports one or two pinion gears that transmit power between the sun gear and the ring gear, a reverse reverse brake, and a direct coupling clutch And
One of the three elements is an input element connected to an input shaft to which power is transmitted from the internal combustion engine, and another one element is an output element connected to an output shaft that outputs the power of the internal combustion engine, By fixing the remaining one element with the reverse reverse brake, the rotation to the input shaft is reversed and transmitted to the output shaft, and two of the three elements are coupled to each other by the direct clutch. In the forward / reverse switching device for a vehicle transmission configured to transmit the rotation of the input shaft to the output shaft in the same rotational direction as the rotational direction of the input shaft.
A forward / reverse switching device for a vehicle transmission, wherein a damper mechanism is interposed between the two elements coupled to the direct coupling clutch.
前記サンギヤの歯数を前記リングギヤの歯数で除した歯数比ρを1以下に設定するとともに、前記3要素のうちの入力要素と出力要素の捩じり角に対して前記ダンパ機構の捩じり角が小さくなるように、前記直結クラッチに結合される前記入力要素および前記出力要素のいずれか一方と前記残りの1要素との間に前記ダンパ機構を介装したことを特徴とする請求項1に記載の車両用変速機の前後進切換装置。 The gear ratio ρ obtained by dividing the number of teeth of the sun gear by the number of teeth of the ring gear is set to 1 or less, and the twist of the damper mechanism is set with respect to the torsion angle of the input element and the output element of the three elements. The damper mechanism is interposed between one of the input element and the output element coupled to the direct coupling clutch and the remaining one element so as to reduce a twist angle. Item 4. A forward / reverse switching device for a vehicle transmission according to Item 1.
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