JP2015527552A5

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Publication number: JP2015527552A5
Application number: JP2015531146A
Authority: JP
Filing date: 2013-09-03
Publication date: 2016-10-20
Anticipated expiration: 2033-09-03

Description

本開示の側面は、動力を伝達するための装置を提供する。本装置は、動力入力シャフトと、遊星ギヤセットと、連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）等のバリエータとを備えている。ＣＶＴの側面は、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる、第６０／６１６，３９９号または第ＡＵ２０１１２２４０８３Ａ１号に説明されている。遊星ギヤセットは、典型的には、内燃エンジンからの動力入力シャフトと係合される。バリエータは、ギヤセットと係合される。本装置、特に、遊星ギヤセットおよびバリエータの構成は、トルクを第１のトルク経路と第２のトルク経路との間で分割するように構成される。

いくつかの実施形態では、パワートランスミッション装置はさらに、トラクション流体を備えている。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
パワートランスミッションのための装置であって、
動力入力シャフトと、
前記動力入力シャフトと係合される遊星ギヤセットと、
前記ギヤセットと係合されるバリエータと
を備え、
前記装置は、トルクを第１のトルク経路と第２のトルク経路との間で分割するように構成されている、装置。
（項目２）
前記バリエータは、連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）を備えている、項目１に記載のパワートランスミッション装置。
（項目３）
前記バリエータは、入力リングおよび出力リングを備えている、項目１に記載のパワートランスミッション装置。
（項目４）
前記遊星ギヤセットは、一式の遊星ギヤと、前記一式の遊星ギヤおよび前記バリエータの前記入力リングと係合される太陽と、前記動力入力シャフトおよび前記一式の遊星ギヤと係合されるキャリアと、前記一式の遊星ギヤおよび前記バリエータの前記出力リングと係合されるリングギヤとを備えている、項目３に記載のパワートランスミッション装置。
（項目５）
前記第１のトルク経路は、前記動力入力シャフトから、前記遊星ギヤセットの前記キャリア、前記遊星ギヤセットの前記遊星ギヤ、前記遊星ギヤセットの前記太陽ギヤ、前記バリエータの前記入力リング、前記バリエータの前記出力リング、次いで、前記遊星ギヤセットの前記リングギヤへと通っている、項目４に記載のパワートランスミッション装置。
（項目６）
前記第２のトルク経路は、前記動力入力シャフトから、前記遊星ギヤセットの前記キャリア、前記遊星ギヤセットの前記遊星ギヤ、次いで、前記遊星ギヤセットの前記リングギヤへと通っている、項目４に記載のパワートランスミッション装置。
（項目７）
前記装置から動力を出力するためのギヤボックスをさらに備え、前記ギヤボックスは、前記遊星ギヤセットに連結されている、項目４に記載のパワートランスミッション装置。
（項目８）
前記ギヤボックスは、前記遊星ギヤセットの前記リングギヤに連結されている、項目７に記載のパワートランスミッション装置。
（項目９）
前記ギヤボックスは、ディファレンシャルに連結されている、項目７に記載のパワートランスミッション装置。
（項目１０）
前記ギヤボックスは、３速ギヤボックスを備えている、項目７に記載のパワートランスミッション装置。
（項目１１）
動力を伝達する方法であって、
入力シャフトを駆動させることと、
前記入力シャフトからのトルクを第１のトルク経路と第２のトルク経路との間で分割することと、
前記第１および第２のトルク経路を組み合わせ、単一出力を形成することと
を含む、方法。
（項目１２）
前記第１および第２のトルク経路は、遊星ギヤセットおよび前記遊星ギヤセットに連結されたバリエータを通っている、項目１１に記載の動力伝達方法。
（項目１３）
バリエータは、連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）を備えている、項目１２に記載の動力伝達方法。
（項目１４）
前記第１のトルク経路は、前記動力入力シャフトから、前記遊星ギヤセットのキャリア、前記遊星ギヤセットの一式の遊星ギヤ、前記遊星ギヤセットの太陽ギヤ、前記バリエータの入力リング、前記バリエータの出力リング、次いで、前記遊星ギヤセットのリングギヤへと通っている、項目１３に記載の動力伝達方法。
（項目１５）
前記第２のトルク経路は、前記動力入力シャフトから、前記遊星ギヤセットのキャリア、前記遊星ギヤセットの一式の遊星ギヤ、次いで、前記遊星ギヤセットのリングギヤへと通っている、項目１３に記載の動力伝達方法。
（項目１６）
パワートランスミッションのための装置であって、
動力入力シャフトと、
前記動力入力シャフトと係合される入力遊星ギヤセットと、
前記入力ギヤセットと係合されるバリエータと、
前記バリエータと係合される出力遊星ギヤセットと、
前記パワートランスミッション装置の複数の動作モード間を切り替えるための１つ以上のクラッチおよびブレーキと
を備え、
前記装置は、複数のトルク経路間でトルクを分割するように構成されている、装置。
（項目１７）
前記バリエータは、入力リングおよび出力リングを備えている、項目１６に記載のパワートランスミッション装置。
（項目１８）
前記バリエータは、ねじり連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）を備えている、項目１６に記載のパワートランスミッション装置。
（項目１９）
前記入力遊星ギヤセットは、一式の入力遊星ギヤと、前記入力遊星ギヤおよび前記バリエータの入力リングと係合される入力太陽と、前記入力遊星ギヤおよび前記動力入力シャフトと係合される入力キャリアと、前記入力遊星ギヤと係合される入力リングギヤとを備え、
前記出力遊星ギヤセットは、一式の出力遊星ギヤと、前記動力入力シャフトおよび前記出力遊星と係合される出力太陽ギヤと、前記出力遊星ギヤおよび前記装置から動力を出力するためのギヤボックスと係合される出力キャリアと、前記出力遊星ギヤおよび前記バリエータの出力リングと係合される出力リングギヤとを備えている、
項目１６に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２０）
前記２つの遊星ギヤセットの前記入力リングおよび前記出力リングギヤを係合する副軸をさらに備えている、項目１９に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２１）
前記１つ以上のクラッチは、第１のクラッチおよび第２のクラッチを備え、前記第１のクラッチは、前記出力太陽を前記バリエータの出力リングと機械的に連結するように係合されるように構成され、前記第２のクラッチは、前記動力入力シャフトを前記出力太陽と機械的に連結するように係合されるように構成され、前記パワートランスミッション装置は、前記パワートランスミッション装置の追加の動作モードを達成するために、前記出力太陽を保持するブレーキをさらに備えている、項目２０に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２２）
前記パワートランスミッション装置の前記複数の動作モードは、第１のモード、第２のモード、および第３のモードを備えている、項目２１に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２３）
前記第１、第２、および第３のモードは、連続可変トランスミッションモードを備えている、項目２２に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２４）
前記第１のモードは、前記第１および第２のクラッチを解放しながら、前記ブレーキを係合することによって選択される、項目２２に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２５）
前記第２のモードは、前記ブレーキおよび前記第１のクラッチを解放しながら、前記第２のクラッチを係合することによって選択される、項目２２に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２６）
前記第３のモードは、前記ブレーキおよび前記第２のクラッチを解放しながら、前記第１のクラッチを係合することによって選択される、項目２２に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２７）
トルクは、前記第１および第３のモードでは、前記バリエータを通る第１の経路と、前記副軸を通る第２の経路とに分割される、項目２２に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２８）
トルクは、前記第２のモードでは、前記バリエータを通る第１の経路と、前記副軸を通る第２の経路と、前記動力入力シャフトと前記出力遊星ギヤセットの前記出力太陽ギヤとの間の第３の経路とに分割される、項目２２に記載のパワートランスミッション装置。
（項目２９）
前記出力遊星ギヤセットの前記出力キャリアと係合されるギヤボックスをさらに備えている、項目１９に記載のパワートランスミッション装置。
（項目３０）
前記ギヤボックスは、ディファレンシャルと係合される、項目２９に記載のパワートランスミッション装置。
（項目３１）
前記ギヤボックスは、３速ギヤボックスを備えている、項目２９に記載のパワートランスミッション装置。
（項目３２）
トラクション流体潤滑剤をさらに備えている、項目１−１０、１６−３１のいずれかに記載のパワートランスミッション装置。
（項目３３）
項目１−１０、１６−３１のいずれかに記載のパワートランスミッション装置を備えている車両。

本開示内において、我々は、ＦａｌｌｂｒｏｏｋＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．が、参考文献第ＵＳ６０／６１６，３９９号および第ＡＵ２０１１２２４０８３Ａ１号の特許に対して適用した、連続可変遊星機構のためのＣＶＰとしても知られる、ボール式ＣＶＴに基づく新しい駆動系構成を紹介する。このＣＶＴは、図１に示されるように、用途に応じて、ある数のボール９９７（例えば、３−１５個のボール）と、入力９９５および出力９９６として、ボール９９７と接触する円錐形表面を伴う、２つのディスク９９５、９９６と、アイドラ９９９とを備えている。ボールは、車軸９９８上に搭載され、それら自体は、ケージまたはキャリア内に保持され、ボールの軸を傾斜させることによって、比を変更することが可能である。アイドラ９９９は、ケージ内のボールの下方に位置する。Ｍｉｌｎｅｒによって生産されるが、若干、異なるもの等、他のタイプのボールＣＶＴもまた、存在する。

本構成は、ＣＶＰ機能を果たす１つのみのモードを使用する。低速および逆進エリア内で速度範囲を拡張するために、３速ギヤボックス２２が、ＣＶＰの後に追加されることができる。本構成は、ＩＶＰモードを有していないので、スリッピングクラッチまたはトルクコンバータが、随意に、停止からの始動を可能にするために使用される。

ＩＣＥは、入力遊星ギヤセット１０のキャリア３ａに結合され、第２のクラッチ１８を通して、出力遊星ギヤセット１２の太陽２に結合されることができる。入力遊星ギヤセット１０の太陽２ａは、バリエータ入力リングに結合される一方、バリエータ出力リングは、出力遊星ギヤセット１２のリング４ｂに接続される。それぞれ、２つの遊星ギヤセット１０、１２のリング４ａ、４ｂの両方は、副軸２０を用いて結合される。バリエータ出力リングはまた、第１のクラッチ１６を係合することによって、出力遊星機構太陽２ｂに接続されることができる。ブレーキ１４は、出力遊星機構太陽２ｂを保持し、追加のモードを行うことを可能にする。出力は、出力遊星機構のキャリア３ｂによって行われ、直接、追加の３速ギヤボックス２２に結合される。

Claims

パワートランスミッションのための装置であって、前記パワートランスミッション装置は、
動力入力シャフトと、
前記動力入力シャフトと係合される遊星ギヤセットと、
前記ギヤセットと係合されるバリエータと
を備え、
前記装置は、トルクを第１のトルク経路と第２のトルク経路との間で分割するように構成され、
前記バリエータは、連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）を備え、
前記バリエータは、入力リングおよび出力リングを備え、
前記遊星ギヤセットは、一式の遊星ギヤと、前記一式の遊星ギヤおよび前記バリエータの前記入力リングと係合される太陽と、前記動力入力シャフトおよび前記一式の遊星ギヤと係合されるキャリアと、前記一式の遊星ギヤおよび前記バリエータの前記出力リングと係合されるリングギヤとを備えている、パワートランスミッション装置。
前記第１のトルク経路は、前記動力入力シャフトから、前記遊星ギヤセットの前記キャリア、前記遊星ギヤセットの前記遊星ギヤ、前記遊星ギヤセットの前記太陽ギヤ、前記バリエータの前記入力リング、前記バリエータの前記出力リング、次いで、前記遊星ギヤセットの前記リングギヤへと通っている、請求項１に記載のパワートランスミッション装置。
前記第２のトルク経路は、前記動力入力シャフトから、前記遊星ギヤセットの前記キャリア、前記遊星ギヤセットの前記遊星ギヤ、次いで、前記遊星ギヤセットの前記リングギヤへと通っている、請求項１に記載のパワートランスミッション装置。
前記装置から動力を出力するためのギヤボックスをさらに備え、前記ギヤボックスは、前記遊星ギヤセットに連結されている、請求項１に記載のパワートランスミッション装置。
前記ギヤボックスは、前記遊星ギヤセットの前記リングギヤに連結されている、請求項４に記載のパワートランスミッション装置。
前記ギヤボックスは、ディファレンシャルに連結されている、請求項４に記載のパワートランスミッション装置。
前記ギヤボックスは、３速ギヤボックスを備えている、請求項４に記載のパワートランスミッション装置。
パワートランスミッションのための装置であって、前記パワートランスミッション装置は、
動力入力シャフトと、
前記動力入力シャフトと係合される入力遊星ギヤセットと、
入力リングおよび出力リングを備え、かつ、前記入力ギヤセットと係合される、傾斜するボール式バリエータと、
前記バリエータと係合される出力遊星ギヤセットと、
前記パワートランスミッション装置の複数の動作モード間を切り替えるための２つのクラッチおよび１つのブレーキと
を備え、
前記装置は、複数のトルク経路間でトルクを分割するように構成され、
前記バリエータは、ねじり連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）を備えている、パワートランスミッション装置。
前記入力遊星ギヤセットは、一式の入力遊星ギヤと、前記入力遊星ギヤおよび前記バリエータの入力リングと係合される入力太陽と、前記入力遊星ギヤおよび前記動力入力シャフトと係合される入力キャリアと、前記入力遊星ギヤと係合される入力リングギヤとを備え、
前記出力遊星ギヤセットは、一式の出力遊星ギヤと、前記動力入力シャフトおよび前記出力遊星ギヤと係合される出力太陽ギヤと、前記出力遊星ギヤおよび前記装置から動力を出力するためのギヤボックスと係合される出力キャリアと、前記出力遊星ギヤおよび前記バリエータの出力リングと係合される出力リングギヤとを備えている、請求項８に記載のパワートランスミッション装置。
前記入力遊星ギヤセットの前記入力リングギヤおよび前記出力遊星ギヤセットの前記出力リングギヤを係合する副軸をさらに備えている、請求項９に記載のパワートランスミッション装置。
前記２つのクラッチは、第１のクラッチおよび第２のクラッチを備え、前記第１のクラッチは、前記出力太陽を前記バリエータの出力リングと機械的に連結するように係合されるように構成され、前記第２のクラッチは、前記動力入力シャフトを前記出力太陽と機械的に連結するように係合されるように構成され、前記パワートランスミッション装置は、前記パワートランスミッション装置の追加の動作モードを達成するために、前記出力太陽を保持する前記ブレーキをさらに備えている、請求項１０に記載のパワートランスミッション装置。
前記パワートランスミッション装置の前記複数の動作モードは、第１のモード、第２のモード、および第３のモードを備えている、請求項１１に記載のパワートランスミッション装置。
前記第１、第２、および第３のモードは、連続可変トランスミッションモードを備えている、請求項１２に記載のパワートランスミッション装置。
前記第１のモードは、前記第１および第２のクラッチを解放しながら、前記ブレーキを係合することによって選択される、請求項１２に記載のパワートランスミッション装置。
前記第２のモードは、前記ブレーキおよび前記第１のクラッチを解放しながら、前記第２のクラッチを係合することによって選択される、請求項１２に記載のパワートランスミッション装置。
前記第３のモードは、前記ブレーキおよび前記第２のクラッチを解放しながら、前記第１のクラッチを係合することによって選択される、請求項１２に記載のパワートランスミッション装置。
トルクは、前記第１および第３のモードでは、前記バリエータを通る第１の経路と、前記副軸を通る第２の経路とに分割される、請求項１２に記載のパワートランスミッション装置。
トルクは、前記第２のモードでは、前記バリエータを通る第１の経路と、前記副軸を通る第２の経路と、前記動力入力シャフトと前記出力遊星ギヤセットの前記出力太陽ギヤとの間の第３の経路とに分割される、請求項１２に記載のパワートランスミッション装置。
前記ギヤボックスは、ディファレンシャルと係合される、請求項９に記載のパワートランスミッション装置。
前記ギヤボックスは、３速ギヤボックスを備えている、請求項１９に記載のパワートランスミッション装置。