JP2011513662A - 多段変速機 - Google Patents
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Abstract
本発明の前進9速及び後進1速の多段変速機は、4組の遊星歯車セット(P1、P2、P3、P4)、回転可能な8本の軸(1、2、3、4、5、6、8、9)、及び、6つのシフトエレメント(03、05、07、13、16、18)を備えている。第1及び第2遊星歯車セット(P1、P2)は、シフト可能な前置ギヤセットを形成し、第3及び第4遊星歯車セット(P3、P4)は、メインギヤセットを形成している。遊星歯車セット(P1、P2)のリブは、軸(4)を介して互いに結合されている。軸(4)は、メインギヤセットの一つのエレメントに結合されており、第1遊星歯車セット(P1)の内歯歯車は、軸(8)を介して、第2遊星歯車セット(P2)の太陽歯車に結合されており、軸(8)は、クラッチ(18)を介して、駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、第1遊星歯車セット(P1)の太陽歯車は、軸(3)によって、ブレーキ(03)を介して、変速機のハウジング(G)に結合可能であり、クラッチ(13)を介して、駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、第2遊星歯車セット(P2)の内歯歯車は、軸(5)によって、ブレーキ(05)を介して、変速機のハウジング(G)に結合可能であり、軸(7)は、メインギヤセットの少なくとも一つのエレメントと結合されており、ブレーキ(07)を介して変速機のハウジング(G)に結合可能であり、軸(6)は、メインギヤセットの少なくとも一つの別のエレメントと結合されており、クラッチ(16)を介して駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、出力軸(2)は、メインギヤセットの少なくとも一つの更に別のエレメントと結合されている。
Description
2 出力軸
3 軸
4 軸
5 軸
6 軸
7 軸
8 軸
9 ラビニオ型ギヤセット
03 ブレーキ
05 ブレーキ
07 ブレーキ
13 クラッチ
16 クラッチ
18 クラッチ
P1 遊星歯車セット
P2 遊星歯車セット
P3 遊星歯車セット
P4 遊星歯車セット
i ギヤ比
φ ギヤ間ステップ
G ハウジング
Claims (25)
- 遊星構造の多段変速機、特には自動車用の自動変速機であって、ハウジング(G)内に配置された駆動軸(1)及び出力軸(2)、4組の遊星歯車セット(P1、P2、P3、P4)、少なくとも8本の回転可能軸(1、2、3、4、5、6、7、8)、ならびに、ブレーキ(03、05、07)及びクラッチ(13、16、18)を有する少なくとも6つのシフトエレメント(03、05、07,13、16、18)、を備えており、それらの選択的係合が駆動軸(1)と出力軸(2)との間に異なるギヤ比を生じ、その結果、少なくとも前進9段及び後進1段が実現可能であり、
第1及び第2遊星歯車セット(P1、P2)は、シフト可能な前置ギヤセットを形成しており、
第3及び第4遊星歯車セット(P3、P4)は、メインギヤセットを形成しており、
第1及び第2遊星歯車セット(P1、P2)のリブは、軸(4)を介して互いに結合されており、軸(4)は、メインギヤセットの一つのエレメントに結合されており、
第1遊星歯車セット(P1)の内歯歯車は、軸(8)を介して、第2遊星歯車セット(P2)の太陽歯車に結合されており、軸(8)は、クラッチ(18)を介して、駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、
第1遊星歯車セット(P1)の太陽歯車は、軸(3)によって、ブレーキ(03)を介して、変速機のハウジング(G)に結合可能であり、クラッチ(13)を介して、駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、
第2遊星歯車セット(P2)の内歯歯車は、軸(5)によって、ブレーキ(05)を介して、変速機のハウジング(G)に結合可能であり、
軸(7)は、メインギヤセットの少なくとも一つのエレメントと常時結合されており、ブレーキ(07)を介して変速機のハウジング(G)に結合可能であり、
軸(6)は、メインギヤセットの少なくとも一つの別のエレメントと常時結合されており、クラッチ(16)を介して駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、
出力軸(2)は、メインギヤセットの少なくとも一つの更に別のエレメントと常時結合されている
ことを特徴とする多段変速機。 - 軸(4)は、第3遊星歯車セット(P3)の内歯歯車と結合されており、
軸(6)は、第4遊星歯車セット(P4)の内歯歯車及び第3遊星歯車セット(P3)のリブと常時結合されており、クラッチ(16)を介して駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、
軸(7)は、第3及び第4遊星歯車セット(P3、P4)の太陽歯車と常時結合されており、ブレーキ(07)を介して変速機のハウジング(G)に結合可能であり、
出力は、第4遊星歯車セット(P4)のリブに常時結合された出力軸(2)を介して行われる
ことを特徴とする請求項1に記載の多段変速機。 - 第3及び第4遊星歯車セット(P3、P4)を有するメインギヤセットは、シンプソン型ギヤセットとして、共通の幅広の太陽歯車と、二つのリブと、二つの内歯歯車と、で形成されており、
軸(7)が、前記共通の太陽歯車と結合されている
ことを特徴とする請求項2に記載の多段変速機。 - 遊星歯車セットは、第4遊星歯車セット(P4)、第3遊星歯車セット(P3)、第2遊星歯車セット(P2)、第1遊星歯車セット(P1)の順序で配置されている
ことを特徴とする請求項2または3に記載の多段変速機。 - 遊星歯車セットは、第3遊星歯車セット(P3)、第4遊星歯車セット(P4)、第2遊星歯車セット(P2)、第1遊星歯車セット(P1)の順序で配置されている
ことを特徴とする請求項2または3に記載の多段変速機。 - クラッチ(16)は、軸方向に見て、動力伝達方向でメインギヤセットの前方に配置されており、
クラッチ(16)、第4遊星歯車セット(P4)、第3遊星歯車セット(P3)、第2遊星歯車セット(P2)、第1遊星歯車セット(P1)、という順序になっている
ことを特徴とする請求項4に記載の多段変速機。 - クラッチ(16)は、軸方向に見て、メインギヤセットと前置ギヤセットとの間に配置されている
ことを特徴とする請求項4または5に記載の多段変速機。 - 軸(4)は、第3遊星歯車セット(P3)の太陽歯車と結合されており、
軸(6)は、第3遊星歯車セット(P3)のリブ及び第4遊星歯車セット(P4)の内歯歯車と常時結合されており、クラッチ(16)を介して駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、
軸(7)は、第4遊星歯車セット(P4)の太陽歯車と常時結合されており、ブレーキ(07)を介して変速機のハウジング(G)に結合可能であり、
出力軸(2)は、第3遊星歯車セット(P3)の内歯歯車及び第4遊星歯車セット(P4)のリブに常時結合されている
ことを特徴とする請求項1に記載の多段変速機。 - クラッチ(16)は、軸方向に見て、メインギヤセットの第3及び第4遊星歯車セット(P3、P4)の間に配置されている
ことを特徴とする請求項8に記載の多段変速機。 - 第3及び第4遊星歯車セット(P3、P4)は、共通のリブと共通の内歯歯車とを有するラビニオ型ギヤセット(9)として組み合わされており、
軸(4)は、ラビニオ型ギヤセット(9)の第1太陽歯車と結合されており、
軸(6)は、ラビニオ型ギヤセット(9)の共通の内歯歯車と常時結合されており、クラッチ(16)を介して駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、
軸(7)は、ラビニオ型ギヤセット(9)の第2太陽歯車と常時結合されており、ブレーキ(07)を介して変速機のハウジング(G)に結合可能であり、
出力は、ラビニオ型ギヤセット(9)のリブを介して行われる
ことを特徴とする請求項1に記載の多段変速機。 - 第3及び第4遊星歯車セット(P3、P4)は、共通のリブと共通の内歯歯車とを有するラビニオ型ギヤセット(9)として組み合わされており、
軸(4)は、ラビニオ型ギヤセット(9)の第2太陽歯車と結合されており、
軸(6)は、ラビニオ型ギヤセット(9)の共通のリブと結合されており、クラッチ(16)を介して駆動軸(1)に解除可能に結合可能であり、
軸(7)は、ラビニオ型ギヤセット(9)の第1太陽歯車と結合されており、ブレーキ(07)を介して変速機のハウジング(G)に結合可能であり、
出力は、ラビニオ型ギヤセット(9)の共通の内歯歯車を介して行われる
ことを特徴とする請求項1に記載の多段変速機。 - クラッチ(18)及び/またはブレーキ(07)は、ドグ式シフトエレメントとして形成されており、
クラッチ(13、16)及びブレーキ(03、05)は、摩擦式シフトエレメントとして形成されている
ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の多段変速機。 - 前進9段が実現可能であり、
前進第1段は、クラッチ(18)、ブレーキ(05)及びブレーキ(07)の締結によって生じ、
前進第2段は、ブレーキ(03)、ブレーキ(07)及びクラッチ(18)の締結によって生じ、
前進第3段は、ブレーキ(07)、クラッチ(13)及びクラッチ(18)の締結によって生じ、
前進第4段は、ブレーキ(07)、クラッチ(16)及び選択的にシフトエレメント(03、13、05、18)のいずれか一つの締結によって生じ、
前進第5段は、クラッチ(13)、クラッチ(16)及びクラッチ(18)の締結によって生じ、
前進第6段は、ブレーキ(03)、クラッチ(16)及びクラッチ(18)の締結によって生じ、
前進第7段は、ブレーキ(05)、クラッチ(16)及びクラッチ(18)の締結によって生じ、
前進第8段は、ブレーキ(03)、ブレーキ(05)及びクラッチ(16)の締結によって生じ、
前進第9段は、ブレーキ(05)、クラッチ(13)及びクラッチ(16)の締結によって生じる
ことを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載の多段変速機。 - 後進段は、ブレーキ(05)、ブレーキ(07)及びクラッチ(13)の締結によって生じる
ことを特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載の多段変速機。 - 前置ギヤセットを形成している遊星歯車セット(P1、P2)は、径方向に見て、互いに上下に配置されており、これにより、4つの遊星歯車セットの全体が、空間的に、軸方向に見て、3つの歯車セット面上に制限されている
ことを特徴とする請求項1乃至14のいずれかに記載の多段変速機。 - クラッチ(13)及びブレーキ(03)は、共通のディスクキャリヤ、特には内側ディスクキャリヤ、を有している
ことを特徴とする請求項1乃至15のいずれかに記載の多段変速機。 - 軸(1、2、3、4、5、6、7、8)とハウジング(G)との間に、フリーホイールが挿入可能である
ことを特徴とする請求項1乃至16のいずれかに記載の多段変速機。 - アクスルディファレンシャル及び/またはセンターディファレンシャルが、駆動側または出力側に配置されている
ことを特徴とする請求項1乃至17のいずれかに記載の多段変速機。 - 駆動軸(1)は、クラッチエレメントを介して、駆動エンジンから分離可能である
ことを特徴とする請求項1乃至18のいずれかに記載の多段変速機。 - クラッチエレメントとして、油圧式トルクコンバータ、油圧式クラッチ、乾式発進クラッチ、湿式発進クラッチ、磁性粉クラッチ、または、遠心力クラッチ、が設けられている
ことを特徴とする請求項19に記載の多段変速機。 - 変速機の動力伝達方向の後方に、外部発進要素が配置可能であり、
駆動軸(1)は、エンジンのクランクシャフトに堅く結合されている
ことを特徴とする請求項1乃至20のいずれかに記載の多段変速機。 - 発進が変速機のシフトエレメント(05,07)によって行われる
ことを特徴とする請求項1乃至21のいずれかに記載の多段変速機。 - エンジンと変速機との間に、ねじれ振動ダンパーが配置可能である
ことを特徴とする請求項1乃至22のいずれかに記載の多段変速機。 - 各軸に、耐摩耗(無摩耗)ブレーキが配置可能である
ことを特徴とする請求項1乃至23のいずれかに記載の多段変速機。 - 各軸に、補助ユニットを駆動するための動力取出装置が配置可能である
ことを特徴とする請求項1乃至24のいずれかに記載の多段変速機。
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