JP2020045972A - Automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、自動変速機に関する。 The present disclosure relates to automatic transmissions.
従来、機械式変速機を自動化した自動機械式変速機(Automated Manual Transmission:以下「AMT」という。)が知られている(例えば、特許文献1を参照)。特許文献1には、AMTにおいて、クラッチを解放して行う変速中も車輪への駆動力が途切れることのないように、変速中にアシストモータを駆動して変速機出力軸にトルクを付与することが開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an automatic mechanical transmission (hereinafter, referred to as “AMT”) in which a mechanical transmission is automated (for example, see Patent Document 1).
特許文献1に記載の技術では、クラッチを解放し、変速前のギヤ段のギヤ抜きを行った後、同期装置を用いて変速機入力軸の回転数を変速後のギヤ段の同期回転数に同期させ、変速後のギヤ段のギヤ入れを行い、クラッチを締結させている。そのため、変速動作に伴ってクラッチの解放および締結を行う必要があり、変速完了までに長時間を要するという問題があった。
In the technology described in
本開示の目的は、変速中も車輪への駆動力が途切れることがなく、かつ、短時間で変速を完了させることのできる自動変速機を提供することである。 An object of the present disclosure is to provide an automatic transmission in which a driving force to wheels is not interrupted even during a gear shift and the gear shift can be completed in a short time.
本開示の一態様に係る自動変速機は、駆動源の動力が入力される第一軸と、前記第一軸と平行に設けられ、動力が出力される第二軸と、前記第一軸から前記第二軸への第一の変速比での動力の伝達および遮断を行う機械式の第一動力断続機構と、前記第一軸から前記第二軸への第二の変速比での動力の伝達および遮断を行う機械式の第二動力断続機構と、前記第一軸と連結された第一要素、前記第二軸と連結された第二要素、および、電動機と連結された第三要素を有する差動機構と、を備える。 An automatic transmission according to an aspect of the present disclosure includes a first shaft to which power of a driving source is input, a second shaft provided in parallel with the first shaft, and a power output from the first shaft. A mechanical first power intermittent mechanism for transmitting and shutting off the power at the first speed ratio to the second shaft, and transmitting the power at the second speed ratio from the first shaft to the second shaft; A mechanical second power interrupting mechanism that performs transmission and interruption, a first element connected to the first shaft, a second element connected to the second shaft, and a third element connected to the electric motor. Having a differential mechanism.
本開示に係る自動変速機によれば、変速中も車輪への駆動力が途切れることがなく、かつ、短時間で変速を完了させることができる。 According to the automatic transmission according to the present disclosure, the driving force to the wheels is not interrupted even during the shift, and the shift can be completed in a short time.
以下、本開示の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は一例であり、本開示はこの実施形態により限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The embodiment described below is an example, and the present disclosure is not limited to the embodiment.
まず、図1を参照して、実施形態に係るAMT1(「自動変速機」の一例)の全体構成について説明する。図1は、実施形態に係るAMT1の一例を示す図である。図1の左側がAMT1の前側であり、図1の右側がAMT1の後側である。
First, an overall configuration of an AMT 1 (an example of an “automatic transmission”) according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the
AMT1は、駆動源4に連結されたクラッチ10(「摩擦クラッチ」の一例)と、変速機構部20とを備えている。そして、変速機構部20の出力側に、不図示のプロペラシャフト、デファレンシャルおよびドライブシャフトを介して、駆動輪が動力伝達可能に連結されている。
The AMT 1 includes a clutch 10 (an example of a “friction clutch”) connected to the drive source 4 and a
駆動源4は、例えばディーゼルエンジンである。なお、駆動源4は、ガソリンエンジン、電動機等でも構わない。なお、本実施形態では、駆動源4がディーゼルエンジンであるとして説明を行う。以下の説明において、駆動源4をエンジン4と呼ぶ。エンジン4の出力回転数および出力トルクは、制御装置30によって制御される。
The drive source 4 is, for example, a diesel engine. Note that the drive source 4 may be a gasoline engine, an electric motor, or the like. In the present embodiment, the description will be given on the assumption that the drive source 4 is a diesel engine. In the following description, the drive source 4 is referred to as an engine 4. The output speed and torque of the engine 4 are controlled by the
クラッチ10は、複数の入力側クラッチ板11および複数の出力側クラッチ板12を有する油圧作動式の湿式多板クラッチである。入力側クラッチ板11は、エンジン4の出力軸と一体回転する。出力側クラッチ板12は、変速機構部20の入力軸21と一体回転する。
The
クラッチ10は、リターンスプリング(不図示)によって断方向に付勢されており、ピストンの作動油室(不図示)に制御油圧が供給されることでピストンが移動して、入力側クラッチ板11および出力側クラッチ板12を圧接することで接とされる。クラッチ10が接とされることで、エンジン4の動力が入力軸21に伝達される。クラッチ10の断接は、制御装置30によって制御される。
The
変速機構部20は、クラッチ10の出力側に接続された入力軸21と、入力軸21と平行に配置されたカウンタ軸22(「第一軸」の一例)と、入力軸21と同軸上に配置された(すなわち、カウンタ軸22と平行に配置された)出力軸23(「第二軸」の一例)とを備えている。
The
入力軸21は、軸受(不図示)を介して変速機ケース(不図示)に軸支されている。入力軸21の後端側には、入力ギヤ211が固定されている。
The
カウンタ軸22は、軸受(不図示)を介して変速機ケースに軸支されている。カウンタ軸22には、前側から順に、第1カウンタギヤ221、第2カウンタギヤ222、第3カウンタギヤ223、第4カウンタギヤ224、第5カウンタギヤ225、および第6カウンタギヤ226が一体的に設けられている。
The
第1カウンタギヤ221は、入力ギヤ211と常時噛合している。入力ギヤ211と第1カウンタギヤ221とにより、第1ギヤ列41が構成される。
The
出力軸23は、軸受(不図示)を介して変速機ケースに軸支されている。出力軸23の前側には、第1シンクロ機構51および第2シンクロ機構52を構成する第1シンクロハブ61が一体的に設けられている。第1シンクロ機構51および第2シンクロ機構52については後述する。
The
出力軸23における第1シンクロハブ61の後側には、第3シンクロ機構53および第4シンクロ機構54を構成する第2シンクロハブ62が一体的に設けられている。第3シンクロ機構53および第4シンクロ機構54については後述する。
A
第1シンクロハブ61の前側に隣接して、第1出力ギヤ231が、出力軸23に対して相対回転可能に設けられている。第1出力ギヤ231は、第2カウンタギヤ222と常時噛合している。第2カウンタギヤ222と第1出力ギヤ231とにより、第2ギヤ列42が構成される。
A
第1シンクロハブ61の後側に隣接して、第2出力ギヤ232が、出力軸23に対して相対回転可能に設けられている。第2出力ギヤ232は、第3カウンタギヤ223と常時噛合している。第3カウンタギヤ223と第2出力ギヤ232とにより、第3ギヤ列43が構成される。
A
第2シンクロハブ62の前側に隣接して、第3出力ギヤ233が、出力軸23に対して相対回転可能に設けられている。第3出力ギヤ233は、第4カウンタギヤ224と常時噛合している。第4カウンタギヤ224と第3出力ギヤ233とにより、第4ギヤ列44が構成される。
A
第2シンクロハブ62の後側に隣接して、第4出力ギヤ234が、出力軸23に対して相対回転可能に設けられている。第4出力ギヤ234は、第5カウンタギヤ225と常時噛合している。第5カウンタギヤ225と第4出力ギヤ234とにより、第5ギヤ列45が構成される。
A
第4出力ギヤ234の後側には、第5出力ギヤ235が、出力軸23に対して相対回転可能に設けられている。第5出力ギヤ235は、第6カウンタギヤ226と常時噛合している。第6カウンタギヤ226と第5出力ギヤ235とにより、第6ギヤ列46が構成される。
A
第2ギヤ列42の減速比は、第3ギヤ列43の減速比よりも小さい。第3ギヤ列43の減速比は、第4ギヤ列44の減速比よりも小さい。第4ギヤ列44の減速比は、第5ギヤ列45の減速比よりも小さい。
The reduction ratio of the
第1シンクロ機構51は、第1シンクロハブ61と、第1シンクロスリーブ71と、第1ドグギヤ81とにより構成される。
The first synchro mechanism 51 includes a
第1シンクロスリーブ71は、第1シンクロハブ61を取り囲むように設けられている。第1シンクロスリーブ71は、第1シンクロハブ61のスプライン外歯と係合するスプライン内歯を有する。第1シンクロスリーブ71は、第1シンクロハブ61と一体回転し、かつ、第1シンクロハブ61に対して前後方向に移動可能である。
The
第1ドグギヤ81は、第1出力ギヤ231の後側に、第1出力ギヤ231と一体的に設けられている。第1シンクロハブ61と第1ドグギヤ81との間には、シンクロナイザリング(不図示)が設けられている。第1シンクロスリーブ71の内歯は、第1ドグギヤ81のスプライン外歯と選択的に係合可能である。
The first dog gear 81 is provided integrally with the
第1シンクロ機構51は、シフトフォーク(不図示)によって第1シンクロスリーブ71が移動させられて第1ドグギヤ81と係合することで、第1出力ギヤ231と出力軸23とを選択的に同期結合させる。第1シンクロスリーブ71の動作は、制御装置30によって制御される。
The first synchronization mechanism 51 selectively synchronizes the
第2シンクロ機構52は、第1シンクロハブ61と、第1シンクロスリーブ71と、第2ドグギヤ82とにより構成される。
The second synchronization mechanism 52 includes a
第2ドグギヤ82は、第2出力ギヤ232の前側に、第2出力ギヤ232と一体的に設けられている。第1シンクロハブ61と第2ドグギヤ82との間には、シンクロナイザリング(不図示)が設けられている。第1シンクロスリーブ71の内歯は、第2ドグギヤ82のスプライン外歯と選択的に係合可能である。
The
第2シンクロ機構52は、シフトフォークによって第1シンクロスリーブ71が移動させられて第2ドグギヤ82と係合することで、第2出力ギヤ232と出力軸23とを選択的に同期結合させる。
The second synchro mechanism 52 selectively synchronizes the
第3シンクロ機構53は、第2シンクロハブ62と、第2シンクロスリーブ72と、第3ドグギヤ83とにより構成される。
The
第2シンクロスリーブ72は、第2シンクロハブ62を取り囲むように設けられている。第2シンクロスリーブ72は、第2シンクロハブ62のスプライン外歯と係合するスプライン内歯を有する。第2シンクロスリーブ72は、第2シンクロハブ62と一体回転し、かつ、第2シンクロハブ62に対して前後方向に移動可能である。
The
第3ドグギヤ83は、第3出力ギヤ233の後側に、第3出力ギヤ233と一体的に設けられている。第2シンクロハブ62と第3ドグギヤ83との間には、シンクロナイザリング(不図示)が設けられている。第2シンクロスリーブ72の内歯は、第3ドグギヤ83のスプライン外歯と選択的に係合可能である。
The
第3シンクロ機構53は、シフトフォーク(不図示)によって第2シンクロスリーブ72が移動させられて第3ドグギヤ83と係合することで、第3出力ギヤ233と出力軸23とを選択的に同期結合させる。第2シンクロスリーブ72の動作は、制御装置30によって制御される。
The
第4シンクロ機構54は、第2シンクロハブ62と、第2シンクロスリーブ72と、第4ドグギヤ84とにより構成される。
The
第4ドグギヤ84は、第4出力ギヤ234の前側に、第4出力ギヤ234と一体的に設けられている。第2シンクロハブ62と第4ドグギヤ84との間には、シンクロナイザリング(不図示)が設けられている。第2シンクロスリーブ72の内歯は、第4ドグギヤ84のスプライン外歯と選択的に係合可能である。
The
第4シンクロ機構54は、シフトフォークによって第2シンクロスリーブ72が移動させられて第4ドグギヤ84と係合することで、第4出力ギヤ234と出力軸23とを選択的に同期結合させる。
The
変速機構部20は、さらに、サンギヤ91(「第一要素」の一例)、リングギヤ92(「第三要素」の一例)、およびプラネタリギヤ93を軸支するプラネタリキャリヤ94(「第二要素」の一例)を有する遊星歯車機構90(「差動機構」の一例)を備えている。
The
サンギヤ91は、出力軸23と相対回転可能に設けられた第5出力ギヤ235の後側に、第5出力ギヤ235と一体的に設けられている。すなわち、サンギヤ91は、カウンタ軸22と連結されている。サンギヤ91は、プラネタリギヤ93と常時噛合する外歯を有している。
The
プラネタリキャリヤ(以下、単に「キャリヤ」という。)94は、出力軸23と一体的に設けられている。すなわち、キャリヤ94は、出力軸23と連結されている。キャリヤ94に軸支されるプラネタリギヤ93は、サンギヤ91およびリングギヤ92と常時噛合する外歯を有している。
A planetary carrier (hereinafter simply referred to as “carrier”) 94 is provided integrally with the
リングギヤ92は、プラネタリギヤ93と常時噛合する内歯と、モータジェネレータ2(「電動機」の一例)の出力軸に設けられた出力ギヤ3と常時噛合する外歯とを有している。すなわち、リングギヤ92は、モータジェネレータ2と連結されている。
The
本実施形態では、遊星歯車機構90を入力軸21および出力軸23と同軸上に設けているため、遊星歯車機構90を小型化することができる。
In the present embodiment, since the
モータジェネレータ2は、変速機ケースに固定されている。モータジェネレータ2は、バッテリー(不図示)からの電力の供給を受けてリングギヤ92を回転駆動する電動機として機能するとともに、リングギヤ92の回転力によって発電する発電機として機能する。モータジェネレータ2で発電した電力は、バッテリーに充電される。モータジェネレータ2の出力回転数および出力トルクは、制御装置30によって制御される。
制御装置30は、エンジン4の制御、モータジェネレータ2の制御、クラッチ10の断接制御、変速機構部20の変速制御等の各種制御を行う。制御装置30は、ハードウェアとして、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を有する。以下において説明する制御装置30の各機能は、CPUがROMから読み出したコンピュータプログラムをRAM上で実行することにより実現される。
The
次に、図2を参照して、AMT1の変速動作について説明する。図2は、変速動作の一例を示すフローチャートである。図2に示すフローチャートは、所定の周期で繰り返し実行される。以下、n速段からn+1速段へのシフトアップを例に説明を続けるが、これに限定されない。
Next, the shift operation of the
ステップS1で、制御装置30は、シフトアップ条件が成立したか否かを判断する。ステップS1における判断は、例えば、現在の車速およびアクセル開度が、シフトマップ上のn速段からn+1速段へのシフトアップ線を跨いだか否かにより行われる。
In step S1,
ステップS1でシフトアップ条件が成立したと判断されなかった場合(ステップS1:NO)、ステップS1の処理を繰り返す。 If it is not determined in step S1 that the upshift condition is satisfied (step S1: NO), the processing of step S1 is repeated.
ステップS1でシフトアップ条件が成立したと判断された場合(ステップS1:YES)、処理はステップS2に進む。 If it is determined in step S1 that the upshift condition has been satisfied (step S1: YES), the process proceeds to step S2.
ステップS2で、制御装置30は、モータ補助条件(1)が成立しているか否かを判断する。モータ補助条件(1)は、例えば、n速段からn+1速段への変速に必要なバッテリー容量が確保されていることである。
In step S2,
ステップS2でモータ補助条件(1)が成立していると判断されなかった場合(ステップS2:NO)、処理はステップS10に進む。ステップS10の処理内容については後述する。 If it is not determined in step S2 that the motor assisting condition (1) is satisfied (step S2: NO), the process proceeds to step S10. The processing content of step S10 will be described later.
ステップS2でモータ補助条件(1)が成立していると判断された場合(ステップS2:YES)、処理はステップS3に進む。 If it is determined in step S2 that the motor assisting condition (1) is satisfied (step S2: YES), the process proceeds to step S3.
ステップS3で、制御装置30は、n速段を形成する動力断続機構を経由してエンジン4から出力軸23に伝達されるトルクがゼロとなるように、モータジェネレータ2を制御する。
In step S3,
モータジェネレータ2の出力軸に連結されたリングギヤ92は、図3の共線図に示すように、エンジン4からの動力が入力されるサンギヤ91の回転数NSnと、動力が出力される出力軸23と一体のキャリヤ94の回転数NCnとに対応する回転数NRnで回転している。
A
そこで、制御装置30は、リングギヤ92の回転数をNRnに維持しつつ、n速段を形成する動力断続機構を経由してエンジン4から出力軸23に伝達されるトルクがゼロとなるように、モータジェネレータ2の出力トルクを制御する。
Therefore, the
ステップS4で、制御装置30は、ギヤ抜き開始条件が成立しているか否かを判断する。ギヤ抜き開始条件は、例えば、n速段を形成する動力断続機構を経由してエンジン4から出力軸23に伝達されるトルクがゼロとなったことである。
In step S4,
ステップS4でギヤ抜き開始条件が成立していると判断されなかった場合(ステップS4:NO)、処理は上述のステップS2に戻る。 If it is not determined in step S4 that the gear release start condition is satisfied (step S4: NO), the process returns to step S2 described above.
ステップS4でギヤ抜き開始条件が成立していると判断された場合(ステップS4:YES)、処理はステップS5に進む。 If it is determined in step S4 that the gear release start condition is satisfied (step S4: YES), the process proceeds to step S5.
ステップS5で、制御装置30は、変速機構部20を制御して、n速段を形成する動力断続機構におけるギヤ抜きを行わせる。
In step S5, the
続くステップS6で、制御装置30は、出力軸23の回転数およびトルクを変速開始前の状態に維持させたまま、n+1速段を形成する動力断続機構における出力ギヤの回転数が出力軸23の回転数と等しくなるように、エンジン4およびモータジェネレータ2を協調制御する。
In the following step S6, the
具体的には、エンジン4およびモータジェネレータ2を協調制御して、図3の共線図において矢印に示すように、キャリヤ94の回転数をNCnに維持したまま、リングギヤ92の回転数をNRnからNRn+1に、サンギヤ91の回転数をNSnからNSn+1に、それぞれ変化させる。なお、NSnはn速段の同期回転数に対応し、NSn+1はn+1速段の同期回転数に対応している。
Specifically, the engine 4 and the
ステップS6に続くステップS7で、制御装置30は、ギヤ入れ開始条件が成立しているか否かを判断する。ギヤ入れ開始条件は、例えば、n+1速段を形成する動力断続機構における出力ギヤの回転数が、出力軸23の回転数と等しくなったこと(すなわち、カウンタ軸22の回転数がn+1速段を形成する動力断続機構の同期回転数になったこと)である。
In step S7 following step S6,
ステップS7でギヤ入れ開始条件が成立していると判断されなかった場合(ステップS7:NO)、処理はステップS9に進む。 If it is not determined in step S7 that the gear shifting start condition is satisfied (step S7: NO), the process proceeds to step S9.
ステップS9で、制御装置30は、モータ補助条件(2)が成立しているか否かを判断する。モータ補助条件(2)は、例えば、n+1速段を形成する動力断続機構における出力ギヤの回転数を出力軸23の回転数と等しくするのに必要なバッテリー容量が確保されていることである。
In step S9,
ステップS9でモータ補助条件(2)が成立していると判断されなかった場合(ステップS9:NO)、処理はステップS10に進む。 If it is not determined in step S9 that the motor assist condition (2) is satisfied (step S9: NO), the process proceeds to step S10.
ステップS9でモータ補助条件(2)が成立していると判断された場合(ステップS9:YES)、処理は上述のステップS6に戻る。 If it is determined in step S9 that the motor assist condition (2) is satisfied (step S9: YES), the process returns to step S6.
一方、ステップS7でギヤ入れ開始条件が成立していると判断された場合(ステップS7:YES)、処理はステップS8に進む。 On the other hand, if it is determined in step S7 that the gear shifting start condition is satisfied (step S7: YES), the process proceeds to step S8.
そして、ステップS8で、制御装置30は、変速機構部20を制御して、n+1速段を形成する動力断続機構におけるギヤ入れを行わせ、その後、モータジェネレータ2を駆動停止することで、変速を完了させる。この際、モータジェネレータ2の駆動電流を徐々に低下させ、動力伝達経路を、遊星歯車機構90を経由する動力伝達経路からn+1速段を形成する動力断続機構を経由する動力伝達経路へ徐々に切り換えるのが好適である。
Then, in step S8, the
モータ補助条件(1)またはモータ補助条件(2)が成立しない場合に進むステップS10では、クラッチ10の断接を伴う通常の変速制御が行われる。具体的には、制御装置30は、クラッチ10を断とする。そして、n+1速段を形成する動力断続機構におけるギヤ入れを行う。なお、このとき、必要に応じてn速段を形成する動力断続機構におけるギヤ抜きおよびモータジェネレータ2の駆動停止が行われる。そして、クラッチ10を接として、変速を完了させる。
In step S10, which proceeds when the motor assisting condition (1) or the motor assisting condition (2) is not satisfied, normal shift control involving connection and disconnection of the clutch 10 is performed. Specifically,
以上説明したように、本実施形態によれば、AMT1は、エンジン4の動力が入力されるカウンタ軸22と、カウンタ軸22と平行に設けられ、動力が出力される出力軸23と、カウンタ軸22から出力軸23へのn速段での動力の伝達および遮断を行う機械式の第一動力断続機構と、カウンタ軸22から出力軸23へのn+1速段での動力の伝達および遮断を行う機械式の第二動力断続機構と、カウンタ軸22と連結されたサンギヤ91、出力軸23と連結されたキャリヤ94、および、モータジェネレータ2と連結されたリングギヤ92を有する遊星歯車機構90と、を備える。
As described above, according to the present embodiment, the
そのため、n速段からn+1速段への変速中も出力軸23への駆動力が途切れることがなく、かつ、短時間で変速を完了させることができる。
Therefore, the driving force to the
また、このようなレイアウトにより、減速時にモータジェネレータ2を回生させ、モータジェネレータ2に接続されたバッテリーを充電することができる。これにより、n速段からn+1速段への変速に必要なバッテリー容量の確保を容易に行うことができる。
With such a layout, the
また、本実施形態によれば、AMT1は、モータジェネレータ2を制御する制御装置30をさらに備え、制御装置30は、n速段からn+1速段への変速に際し、第一動力断続機構および第二動力断続機構が共に動力の伝達を遮断している状態で、出力軸23に動力が伝達されるように、モータジェネレータ2を制御する。
According to the present embodiment, the
そのため、制御装置30によりモータジェネレータ2を適切に制御して、n速段からn+1速段への変速中における出力軸23への動力伝達を適切なものとすることができる。
Therefore, the
また、本実施形態によれば、制御装置30は、n速段のギヤ抜きが行われた後、n+1速段を形成する動力断続機構における出力ギヤの回転数が出力軸23の回転数と等しくなるように(カウンタ軸22の回転数がn+1速段を形成する動力断続機構の同期回転数になるように)、モータジェネレータ2を制御する。
Further, according to the present embodiment, after the gear is removed at the nth speed, the
そのため、n速段のギヤ抜きからn+1速段のギヤ入れまでの時間を短縮することができる。また、動力断続機構に同期機構を設けなくとも、ギヤ入れを容易に行うことができる。 Therefore, it is possible to shorten the time from the gear removal at the nth gear to the gear engagement at the (n + 1) th gear. Further, the gear can be easily engaged without providing a synchronization mechanism in the power intermittent mechanism.
また、本実施形態によれば、制御装置30は、n速段のギヤ抜きを行う際、n速段を形成する動力断続機構を経由してエンジン4から出力軸23に伝達されるトルクがゼロとなるように、モータジェネレータ2を制御する
Further, according to the present embodiment, when performing gear removal at the nth gear, the
そのため、n速段のギヤ抜きを、小さなシフト操作力で確実に行うことができる。 Therefore, gear removal at the nth speed can be reliably performed with a small shift operation force.
また、本実施形態によれば、AMT1は、エンジン4と入力軸21との間にクラッチ10を備えている。
Further, according to the present embodiment, the
そのため、モータジェネレータ2を制御するのに必要な電力が不足している場合に、クラッチ10の断接を伴う通常の変速を行うことができる。
Therefore, when the electric power required to control
また、本実施形態によれば、遊星歯車機構90のキャリヤ94を出力軸23と連結している。
According to the present embodiment, the
これにより、サンギヤ91およびリングギヤ92を入力要素とし、キャリヤ94を出力要素とする差動機構が構成される。そのため、比較的小さな入力トルクで、比較的大きな出力トルクを得ることができ、モータジェネレータ2の小型化が可能となる。
Thus, a differential mechanism is configured in which the
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified and implemented without departing from the spirit of the present disclosure.
上述の実施形態では、出力軸23の回転数およびトルクを変速直前から変速直後まで一定に維持するものを例に説明を行ったが、これに限定されない。例えば、出力軸23の回転数およびトルクは、乗員に違和感を与えない範囲であれば変動しても構わない。
In the above-described embodiment, an example has been described in which the rotation speed and the torque of the
また、上述の実施形態では、サンギヤ91をエンジン4に、リングギヤ92をモータジェネレータ2に、キャリヤ94を出力軸23に、それぞれ連結するものを例に説明を行ったが、これに限定されない。遊星歯車機構90を構成する三要素のいずれを入力要素および出力要素とするかは、適宜変更可能である。
In the above-described embodiment, the
なお、上述のとおり、キャリヤ94を出力軸23に連結すると、モータジェネレータ2からの入力トルクを小さくすることができる点で有利である。モータジェネレータ2をサンギヤ91と連結するか、リングギヤ92と連結するかは、遊星歯車機構90におけるギヤ比の設定等に応じて適宜変更可能である。
As described above, connecting the
また、上述の実施形態では、n速段からn+1速段への変速を例に説明を行ったが、これに限定されない。n速段からn+2速段、n+3速段等への変速を行ってもよい。さらに、変速の種類は、アップシフトに限定されず、ダウンシフトでもよい。 Further, in the above embodiment, the shift from the nth speed to the (n + 1) th speed has been described as an example, but the present invention is not limited to this. The shift from the nth gear to the (n + 2) th gear, the (n + 3) th gear, etc. may be performed. Further, the type of shift is not limited to an upshift, and may be a downshift.
本開示の自動変速機によれば、変速中も車輪への駆動力が途切れることがなく、かつ、短時間で変速を完了させることができ、産業上の利用可能性は多大である。 According to the automatic transmission of the present disclosure, the driving force to the wheels is not interrupted even during the gear shift, and the gear shift can be completed in a short time, and industrial applicability is enormous.
1 自動機械式変速機(AMT)
2 モータジェネレータ
3 出力ギヤ
4 駆動源(エンジン)
10 クラッチ
11 入力側クラッチ板
12 出力側クラッチ板
20 変速機構部
21 入力軸
211 入力ギヤ
22 カウンタ軸
221 第1カウンタギヤ
222 第2カウンタギヤ
223 第3カウンタギヤ
224 第4カウンタギヤ
225 第5カウンタギヤ
226 第6カウンタギヤ
23 出力軸
231 第1出力ギヤ
232 第2出力ギヤ
233 第3出力ギヤ
234 第4出力ギヤ
235 第5出力ギヤ
30 制御装置
41 第1ギヤ列
42 第2ギヤ列
43 第3ギヤ列
44 第4ギヤ列
45 第5ギヤ列
46 第6ギヤ列
51 第1シンクロ機構
52 第2シンクロ機構
53 第3シンクロ機構
54 第4シンクロ機構
61 第1シンクロハブ
62 第2シンクロハブ
71 第1シンクロスリーブ
72 第2シンクロスリーブ
81 第1ドグギヤ
82 第2ドグギヤ
83 第3ドグギヤ
84 第4ドグギヤ
90 遊星歯車機構
91 サンギヤ
92 リングギヤ
93 プラネタリギヤ
94 プラネタリキャリヤ(キャリヤ)
1 Automatic mechanical transmission (AMT)
2 Motor generator 3 Output gear 4 Drive source (engine)
Claims (6)
前記第一軸と平行に設けられ、動力が出力される第二軸と、
前記第一軸から前記第二軸への第一の変速比での動力の伝達および遮断を行う機械式の第一動力断続機構と、
前記第一軸から前記第二軸への第二の変速比での動力の伝達および遮断を行う機械式の第二動力断続機構と、
前記第一軸と連結された第一要素、前記第二軸と連結された第二要素、および、電動機と連結された第三要素を有する差動機構と、を備える、
自動変速機。 A first shaft to which the power of the drive source is input,
A second shaft, which is provided in parallel with the first shaft and outputs power,
A mechanical first power intermittent mechanism that transmits and shuts off power at a first speed ratio from the first shaft to the second shaft,
A mechanical second power intermittent mechanism that transmits and shuts off power at a second speed ratio from the first shaft to the second shaft,
A first element connected to the first shaft, a second element connected to the second shaft, and a differential mechanism having a third element connected to the electric motor,
Automatic transmission.
前記制御装置は、前記第一の変速比から前記第二の変速比への変速に際し、前記第一動力断続機構および前記第二動力断続機構が共に動力の伝達を遮断している状態で、前記第二軸に動力が伝達されるように、前記電動機を制御する、
請求項1に記載の自動変速機。 Further comprising a control device for controlling the electric motor,
The control device, when shifting from the first gear ratio to the second gear ratio, in a state where both the first power interrupting mechanism and the second power interrupting mechanism interrupt the transmission of power, Controlling the electric motor so that power is transmitted to the second shaft,
The automatic transmission according to claim 1.
請求項2に記載の自動変速機。 The control device controls the electric motor such that, after the transmission of power by the first power interrupting mechanism is interrupted, the rotational speed of the first shaft becomes the synchronous rotational speed of the second power interrupting mechanism.
The automatic transmission according to claim 2.
請求項2または3に記載の自動変速機。 The control device, when interrupting the transmission of power by the first power interrupting mechanism, controls the electric motor so that the power transmitted via the first power interrupting mechanism becomes zero.
The automatic transmission according to claim 2.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の自動変速機。 Further comprising a friction clutch that performs transmission and cutoff of power from the drive source to the first shaft,
The automatic transmission according to claim 1.
請求項1〜5のいずれか一項に記載の自動変速機。 The differential mechanism is a planetary gear mechanism, and the second element is a planetary carrier,
The automatic transmission according to claim 1.
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JP2018174574A JP2020045972A (en) | 2018-09-19 | 2018-09-19 | Automatic transmission |
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2018
- 2018-09-19 JP JP2018174574A patent/JP2020045972A/en active Pending
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