JP3404732B2 - 動力伝達装置 - Google Patents
動力伝達装置Info
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- JP3404732B2 JP3404732B2 JP02704296A JP2704296A JP3404732B2 JP 3404732 B2 JP3404732 B2 JP 3404732B2 JP 02704296 A JP02704296 A JP 02704296A JP 2704296 A JP2704296 A JP 2704296A JP 3404732 B2 JP3404732 B2 JP 3404732B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トロイダル型無段
変速機構を備えた動力伝達装置に関するものであり、と
くに、ＦＦ式（フロントエンジン・フロントドライブ
式）の自動車においてエンジンの回転をアクスルシャフ
トに伝達するのに好適な動力伝達装置に関するものであ
る。
変速機構を備えた動力伝達装置に関するものであり、と
くに、ＦＦ式（フロントエンジン・フロントドライブ
式）の自動車においてエンジンの回転をアクスルシャフ
トに伝達するのに好適な動力伝達装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】この種の動力伝達装置としては図３に示
すようなものがある。図示の動力伝達装置１００は、エ
ンジン１０１の回転を入力軸１０２により無段変速機構
１０３に伝達し、この無段変速機構１０３から出力され
た回転を遊星ギア機構１０４によって出力軸であるアク
スルシャフト１０５に伝達する。アクスルシャフト１０
５には、出力ギア１０６および差動機構１０７が設けて
ある。
すようなものがある。図示の動力伝達装置１００は、エ
ンジン１０１の回転を入力軸１０２により無段変速機構
１０３に伝達し、この無段変速機構１０３から出力され
た回転を遊星ギア機構１０４によって出力軸であるアク
スルシャフト１０５に伝達する。アクスルシャフト１０
５には、出力ギア１０６および差動機構１０７が設けて
ある。
【０００３】無段変速機構１０３は、入力軸１０２の回
転をローディングカム１０８およびカムローラ１０９に
より入力ディスク１１０に伝達する。入力ディスク１１
０とこれに対向する出力ディスク１１１にはトロイド状
の溝１１０ａ，１１１ａが形成してあって、両溝１１０
ａ，１１１ａ内には複数の摩擦ローラ１１２が設けてあ
る。無段変速機構１０３は、摩擦ローラ１１２の角度に
伴って両ディスク１１０，１１１の有効径を変化させ、
これにより変速比を無段階的に変化させる。
転をローディングカム１０８およびカムローラ１０９に
より入力ディスク１１０に伝達する。入力ディスク１１
０とこれに対向する出力ディスク１１１にはトロイド状
の溝１１０ａ，１１１ａが形成してあって、両溝１１０
ａ，１１１ａ内には複数の摩擦ローラ１１２が設けてあ
る。無段変速機構１０３は、摩擦ローラ１１２の角度に
伴って両ディスク１１０，１１１の有効径を変化させ、
これにより変速比を無段階的に変化させる。
【０００４】遊星ギア機構１０４は、出力ディスク１１
１に伝達軸１１３を介して連結したサンギア１１４と、
複数のプラネタリギア１１５と、リングギア１１６を備
えている。また。遊星ギア機構１０４の片側には、アク
スルシャフト１０５の出力ギア１０６と係合する伝達ギ
ア１１７が設けてある。
１に伝達軸１１３を介して連結したサンギア１１４と、
複数のプラネタリギア１１５と、リングギア１１６を備
えている。また。遊星ギア機構１０４の片側には、アク
スルシャフト１０５の出力ギア１０６と係合する伝達ギ
ア１１７が設けてある。
【０００５】また、上記の動力伝達装置１００は、前後
進の切り換えと中立状態を得るために、リングギア１１
６の回転を拘束・解除する第１クラッチＣ１と、各プラ
ネタリギア１１５を支持するキャリア１１８の回転を拘
束・解除する第２クラッチＣ２と、リングギア１１６と
伝達ギア１１７との間を拘束・解除する第３クラッチＣ
３と、キャリア１１８と伝達ギア１１７との間を拘束・
解除する第４クラッチＣ４を備えている。そして、例え
ば第１および第４のクラッチＣ１，Ｃ４を拘束状態にす
ることによりアクスルシャフト１０５を前進回転させ、
第２および第３のクラッチＣ２，Ｃ３を拘束状態にする
ことによりアクスルシャフト１０５を後進回転させ、さ
らに、全クラッチＣ１〜Ｃ４を解除することにより中立
状態を得るようになっている。
進の切り換えと中立状態を得るために、リングギア１１
６の回転を拘束・解除する第１クラッチＣ１と、各プラ
ネタリギア１１５を支持するキャリア１１８の回転を拘
束・解除する第２クラッチＣ２と、リングギア１１６と
伝達ギア１１７との間を拘束・解除する第３クラッチＣ
３と、キャリア１１８と伝達ギア１１７との間を拘束・
解除する第４クラッチＣ４を備えている。そして、例え
ば第１および第４のクラッチＣ１，Ｃ４を拘束状態にす
ることによりアクスルシャフト１０５を前進回転させ、
第２および第３のクラッチＣ２，Ｃ３を拘束状態にする
ことによりアクスルシャフト１０５を後進回転させ、さ
らに、全クラッチＣ１〜Ｃ４を解除することにより中立
状態を得るようになっている。
【０００６】このような動力伝達装置としては、例え
ば、特開昭６１−９９７６０号公報に類似したものが記
載されている。
ば、特開昭６１−９９７６０号公報に類似したものが記
載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記したよ
うな従来の動力伝達装置にあっては、入力軸１０２とア
クスルシャフト（出力軸）１０５の間に、サンギア１１
４、プラネタリギア１１５およびリングギア１１６で構
成される遊星ギア機構１０４と、独立した出力ギア１１
７を設けていたため、所定の減速比を得る都合上出力ギ
ア１０６が大型化すると共に、前後進および中立の状態
を得るために４つのクラッチＣ１〜Ｃ４が必要であっ
て、切換機構の作動系統が複雑になり、これにより全体
の占有スペースが大きくなるという問題があり、さら
に、特開昭６１−９９７６０号公報に記載された動力伝
達装置では、変速比によってトルク変動が生じ、安定し
た動作制御を行うためのコンピュータを必要とすること
からコスト高になるという問題があり、これらの問題を
解決することが課題であった。
うな従来の動力伝達装置にあっては、入力軸１０２とア
クスルシャフト（出力軸）１０５の間に、サンギア１１
４、プラネタリギア１１５およびリングギア１１６で構
成される遊星ギア機構１０４と、独立した出力ギア１１
７を設けていたため、所定の減速比を得る都合上出力ギ
ア１０６が大型化すると共に、前後進および中立の状態
を得るために４つのクラッチＣ１〜Ｃ４が必要であっ
て、切換機構の作動系統が複雑になり、これにより全体
の占有スペースが大きくなるという問題があり、さら
に、特開昭６１−９９７６０号公報に記載された動力伝
達装置では、変速比によってトルク変動が生じ、安定し
た動作制御を行うためのコンピュータを必要とすること
からコスト高になるという問題があり、これらの問題を
解決することが課題であった。
【０００８】
【発明の目的】本発明は、上記従来の課題に着目して成
されたもので、占有スペースの小型化やコストの低下を
実現することができる動力伝達装置を提供することを目
的としている。
されたもので、占有スペースの小型化やコストの低下を
実現することができる動力伝達装置を提供することを目
的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる動力伝達
装置は、請求項１として、入力軸を介して動力源の回転
が伝達される入力ディスクとこれに対向する出力ディス
クとに形成したトロイド状の溝内に複数の摩擦ローラを
設けた無段変速機構と、入力軸と平行に配置され且つ出
力ギアを設けた出力軸と、出力ディスクの回転を出力軸
に伝達する遊星ギア機構を備え、出力ディスクを遊星ギ
ア機構のサンギアに連結し、同遊星ギア機構のリングギ
アの外周に伝達ギアを設けると共に、この伝達ギアと出
力軸の出力ギアとを係合し、同遊星ギア機構のプラネタ
リギアと協働して出力軸の回転方向を変化させる切換機
構を備えた構成としており、上記の構成を課題を解決す
るための手段としている。
装置は、請求項１として、入力軸を介して動力源の回転
が伝達される入力ディスクとこれに対向する出力ディス
クとに形成したトロイド状の溝内に複数の摩擦ローラを
設けた無段変速機構と、入力軸と平行に配置され且つ出
力ギアを設けた出力軸と、出力ディスクの回転を出力軸
に伝達する遊星ギア機構を備え、出力ディスクを遊星ギ
ア機構のサンギアに連結し、同遊星ギア機構のリングギ
アの外周に伝達ギアを設けると共に、この伝達ギアと出
力軸の出力ギアとを係合し、同遊星ギア機構のプラネタ
リギアと協働して出力軸の回転方向を変化させる切換機
構を備えた構成としており、上記の構成を課題を解決す
るための手段としている。
【００１０】本発明に係わる動力伝達装置は、請求項２
として、切換機構が、プラネタリギアを支持するキャリ
アと、キャリアに設けた第２伝達ギアと、出力軸に設け
られ且つ第２伝達ギアと係合する第２出力ギアと、第２
伝達ギアの回転を拘束・解除する第１クラッチと、出力
軸と第２出力ギアとの間を拘束・解除する第２クラッチ
を備えている構成としており、上記の構成を課題を解決
するための手段としている。
として、切換機構が、プラネタリギアを支持するキャリ
アと、キャリアに設けた第２伝達ギアと、出力軸に設け
られ且つ第２伝達ギアと係合する第２出力ギアと、第２
伝達ギアの回転を拘束・解除する第１クラッチと、出力
軸と第２出力ギアとの間を拘束・解除する第２クラッチ
を備えている構成としており、上記の構成を課題を解決
するための手段としている。
【００１１】本発明に係わる動力伝達装置は、請求項３
として、遊星ギア機構が、第１サンギアと、一定の位置
に支持され且つ第１サンギアに係合する内側プラネタリ
ギアと、同じく一定の位置に支持され且つ内側プラネタ
リギアおよびリングギアに係合する外側プラネタリギア
を備え、切換機構が、外側プラネタリギアに係合する第
２サンギアと、出力ディスクと第１サンギアの間を拘束
・解除する第１クラッチと、出力ディスクと第２サンギ
アの間を拘束・解除する第２クラッチを備えている構成
としており、上記の構成を課題を解決するための手段と
している。
として、遊星ギア機構が、第１サンギアと、一定の位置
に支持され且つ第１サンギアに係合する内側プラネタリ
ギアと、同じく一定の位置に支持され且つ内側プラネタ
リギアおよびリングギアに係合する外側プラネタリギア
を備え、切換機構が、外側プラネタリギアに係合する第
２サンギアと、出力ディスクと第１サンギアの間を拘束
・解除する第１クラッチと、出力ディスクと第２サンギ
アの間を拘束・解除する第２クラッチを備えている構成
としており、上記の構成を課題を解決するための手段と
している。
【００１２】
【発明の作用】本発明の請求項１に係わる動力伝達装置
では、動力源の回転が入力軸、無段変速機構および遊星
ギア機構を介して出力軸に伝達され、このとき、無段変
速機構から出力された回転が、遊星ギア機構のサンギア
に伝達されると共に、遊星ギア機構から出力された回転
が、リングギアの外周に設けた伝達ギアとこれに係合す
る出力ギアにより伝達され、このときの回転を正方向と
した場合、遊星ギア機構のプラネタリギアと協働して出
力軸の回転方向を変化させる切換機構により、出力軸の
逆回転および中立状態が得られることとなる。
では、動力源の回転が入力軸、無段変速機構および遊星
ギア機構を介して出力軸に伝達され、このとき、無段変
速機構から出力された回転が、遊星ギア機構のサンギア
に伝達されると共に、遊星ギア機構から出力された回転
が、リングギアの外周に設けた伝達ギアとこれに係合す
る出力ギアにより伝達され、このときの回転を正方向と
した場合、遊星ギア機構のプラネタリギアと協働して出
力軸の回転方向を変化させる切換機構により、出力軸の
逆回転および中立状態が得られることとなる。
【００１３】請求項１に係わる動力伝達装置では、遊星
ギア機構を構成するリングリアの外周に設けた伝達ギア
と出力軸の出力ギアとを直接係合させているので、これ
らの間に別のギアやクラッチ類を設ける必要がなく、切
換機構の作動系統の簡略化が可能となる。
ギア機構を構成するリングリアの外周に設けた伝達ギア
と出力軸の出力ギアとを直接係合させているので、これ
らの間に別のギアやクラッチ類を設ける必要がなく、切
換機構の作動系統の簡略化が可能となる。
【００１４】本発明の請求項２に係わる動力伝達装置で
は、第１クラッチを解除状態にし且つ第２クラッチを拘
束状態にすると、動力源の回転は、入力軸、無段変速機
構、サンギア、プラネタリギア、キャリア、第２伝達ギ
アおよび第２出力ギアを介して出力軸に伝達され、出力
軸を回転させる。このとき、リングギアは何ら拘束され
ていないので、その外周の第１伝達ギアと係合させた第
１出力ギアの回転を妨げることはない。
は、第１クラッチを解除状態にし且つ第２クラッチを拘
束状態にすると、動力源の回転は、入力軸、無段変速機
構、サンギア、プラネタリギア、キャリア、第２伝達ギ
アおよび第２出力ギアを介して出力軸に伝達され、出力
軸を回転させる。このとき、リングギアは何ら拘束され
ていないので、その外周の第１伝達ギアと係合させた第
１出力ギアの回転を妨げることはない。
【００１５】また、第１クラッチを拘束状態にし且つ第
２クラッチを解除状態にすると、第２伝達ギアおよびキ
ャリアの回転とプラネタリギアの公転が拘束され、動力
源の回転は、入力軸、無段変速機構、サンギア、プラネ
タリギア、リングギア、第１伝達ギアおよび第１出力ギ
アを介して出力軸に伝達され、出力軸を逆回転させるこ
ととなる。
２クラッチを解除状態にすると、第２伝達ギアおよびキ
ャリアの回転とプラネタリギアの公転が拘束され、動力
源の回転は、入力軸、無段変速機構、サンギア、プラネ
タリギア、リングギア、第１伝達ギアおよび第１出力ギ
アを介して出力軸に伝達され、出力軸を逆回転させるこ
ととなる。
【００１６】さらに、第１および第２のクラッチを解除
すると、入力軸の回転がサンギア、プラネタリギア、リ
ングギア、第１伝達ギアおよび第１出力ギアを介して出
力軸に伝達される状態にはなるが、出力軸側の負荷によ
ってリングギアが固定された状態となるので、これに対
してプラネタリギアが公転し、出力軸には回転伝達が成
されない中立状態となる。
すると、入力軸の回転がサンギア、プラネタリギア、リ
ングギア、第１伝達ギアおよび第１出力ギアを介して出
力軸に伝達される状態にはなるが、出力軸側の負荷によ
ってリングギアが固定された状態となるので、これに対
してプラネタリギアが公転し、出力軸には回転伝達が成
されない中立状態となる。
【００１７】このように、請求項２に係わる動力伝達装
置では、２つのクラッチを切換えることにより、前後進
および中立の切換えが行われることとなる。
置では、２つのクラッチを切換えることにより、前後進
および中立の切換えが行われることとなる。
【００１８】本発明の請求項３に係わる動力伝達装置で
は、第１クラッチを拘束状態にし且つ第２クラッチを解
除状態にすると、動力源の回転は、入力軸、無段変速機
構、第１サンギア、内外のプラネタリギア、リングギ
ア、伝達ギアおよび出力ギアを介して出力軸に伝達さ
れ、出力軸を回転させる。
は、第１クラッチを拘束状態にし且つ第２クラッチを解
除状態にすると、動力源の回転は、入力軸、無段変速機
構、第１サンギア、内外のプラネタリギア、リングギ
ア、伝達ギアおよび出力ギアを介して出力軸に伝達さ
れ、出力軸を回転させる。
【００１９】また、第１クラッチを解除状態にし且つ第
２クラッチを拘束状態にすると、動力源の回転は、入力
軸、無段変速機構、第２サンギア、外側プラネタリギ
ア、リングギア、伝達ギアおよび出力ギアを介して出力
軸に伝達され、出力軸を逆回転させる。
２クラッチを拘束状態にすると、動力源の回転は、入力
軸、無段変速機構、第２サンギア、外側プラネタリギ
ア、リングギア、伝達ギアおよび出力ギアを介して出力
軸に伝達され、出力軸を逆回転させる。
【００２０】さらに、第１および第２のクラッチを解除
状態にすると、無段変速機構の回転が第１および第２の
いずれのサンギアにも伝達されないので、出力軸には回
転伝達が成されない中立状態となる。
状態にすると、無段変速機構の回転が第１および第２の
いずれのサンギアにも伝達されないので、出力軸には回
転伝達が成されない中立状態となる。
【００２１】このように、請求項３に係わる動力伝達装
置では、２つのクラッチを切換えることにより、前後進
および中立の切換えが行われることとなる。
置では、２つのクラッチを切換えることにより、前後進
および中立の切換えが行われることとなる。
【００２２】
【発明の効果】本発明の請求項１に係わる動力伝達装置
によれば、遊星ギア機構を構成するリングリアの外周に
設けた伝達ギアと出力軸の出力ギアとを直接係合させて
いるので、これらの間に別のギアやクラッチ類を設ける
必要がなく、その分切換機構および作動系統を簡単にす
ることができると共に、出力ギアの小型化を図ることが
でき、全体の占有スペースを小さくすることができ、例
えば、自動車の動力伝達装置として車体に搭載する場合
にきわめて有利であり、このほか、前後進および中立の
状態が得られるうえに、複雑な制御機器が不要になるの
に伴ってコストの低下なども実現することができる。
によれば、遊星ギア機構を構成するリングリアの外周に
設けた伝達ギアと出力軸の出力ギアとを直接係合させて
いるので、これらの間に別のギアやクラッチ類を設ける
必要がなく、その分切換機構および作動系統を簡単にす
ることができると共に、出力ギアの小型化を図ることが
でき、全体の占有スペースを小さくすることができ、例
えば、自動車の動力伝達装置として車体に搭載する場合
にきわめて有利であり、このほか、前後進および中立の
状態が得られるうえに、複雑な制御機器が不要になるの
に伴ってコストの低下なども実現することができる。
【００２３】本発明の請求項２に係わる動力伝達装置に
よれば、請求項１と同様の効果を得ることができ、とく
に、２つのクラッチの切換えによって前後進および中立
の状態を得ることができるので、従来に比べて切換機構
の作動系統を大幅に簡略化することができ、これにより
全体の占有スペースを小さくすることができる。
よれば、請求項１と同様の効果を得ることができ、とく
に、２つのクラッチの切換えによって前後進および中立
の状態を得ることができるので、従来に比べて切換機構
の作動系統を大幅に簡略化することができ、これにより
全体の占有スペースを小さくすることができる。
【００２４】本発明の請求項３に係わる動力伝達装置に
よれば、請求項１および２と同様の効果を得ることがで
き、とくに、本発明においては第２サンギアを切換機構
としたが、実質的には第２サンギアは遊星ギア機構に含
まれているので、構造をより一層簡略化することができ
ると共に、請求項２に比べて出力軸側の構造のさらなる
簡略化あるいは軸長の短縮を図ることができる。
よれば、請求項１および２と同様の効果を得ることがで
き、とくに、本発明においては第２サンギアを切換機構
としたが、実質的には第２サンギアは遊星ギア機構に含
まれているので、構造をより一層簡略化することができ
ると共に、請求項２に比べて出力軸側の構造のさらなる
簡略化あるいは軸長の短縮を図ることができる。
【００２５】
【発明の実施の態様】図１は、本発明の請求項１および
２に係わる動力伝達装置の一実施例を説明する図であ
る。図示の動力伝達装置１は、トロイダル型無段変速機
構を備えたものであって、ＦＦ式（フロントエンジン・
フロントドライブ式）の自動車に搭載され、動力源であ
るエンジンＥの回転を出力軸であるアクスルシャフトＡ
に伝達する。
２に係わる動力伝達装置の一実施例を説明する図であ
る。図示の動力伝達装置１は、トロイダル型無段変速機
構を備えたものであって、ＦＦ式（フロントエンジン・
フロントドライブ式）の自動車に搭載され、動力源であ
るエンジンＥの回転を出力軸であるアクスルシャフトＡ
に伝達する。
【００２６】動力伝達装置１は、エンジンＥの回転を入
力軸２により無段変速機構３に伝達し、無段変速機構３
から出力された回転を遊星ギア機構４および切換機構５
を介してアクスルシャフトＡに伝達する。アクスルシャ
フトＡは、入力軸２と平行に配置してあって、第１およ
び第２の出力ギア６，７および差動機構８を備えてい
る。
力軸２により無段変速機構３に伝達し、無段変速機構３
から出力された回転を遊星ギア機構４および切換機構５
を介してアクスルシャフトＡに伝達する。アクスルシャ
フトＡは、入力軸２と平行に配置してあって、第１およ
び第２の出力ギア６，７および差動機構８を備えてい
る。
【００２７】無段変速機構３は、入力軸２の回転をロー
ディングカム９およびカムローラ１０により入力ディス
ク１１に伝達する。入力ディスク１１とこれに対向する
出力ディスク１２にはトロイド状の溝１１ａ，１２ａが
形成してあって、両溝１１ａ，１２ａ内には複数の摩擦
ローラ１３が設けてある。無段変速機構３は、摩擦ロー
ラ１３の角度に伴って両ディスク１１，１２の有効径を
変化させ、これにより変速比を無段階的に変化させる。
ディングカム９およびカムローラ１０により入力ディス
ク１１に伝達する。入力ディスク１１とこれに対向する
出力ディスク１２にはトロイド状の溝１１ａ，１２ａが
形成してあって、両溝１１ａ，１２ａ内には複数の摩擦
ローラ１３が設けてある。無段変速機構３は、摩擦ロー
ラ１３の角度に伴って両ディスク１１，１２の有効径を
変化させ、これにより変速比を無段階的に変化させる。
【００２８】なお、図示の無段変速機構３は、出力ディ
スク１２に対してエンジンＥの反対側に入力ディスク１
１を配置すると共に、入力軸１１を軸心に挿通させた伝
達軸１４を出力ディスク１２に連結しており、エンジン
側から入力して同エンジン側に出力するようにしてい
る。このため、遊星ギア機構４および切換機構５は、エ
ンジンＥと無段変速機構３の間に配置してある。
スク１２に対してエンジンＥの反対側に入力ディスク１
１を配置すると共に、入力軸１１を軸心に挿通させた伝
達軸１４を出力ディスク１２に連結しており、エンジン
側から入力して同エンジン側に出力するようにしてい
る。このため、遊星ギア機構４および切換機構５は、エ
ンジンＥと無段変速機構３の間に配置してある。
【００２９】遊星ギア機構４は、出力ディスク１２に伝
達軸１４を介して連結したサンギア１５と、複数のプラ
ネタリギア１６と、リングギア１７を備えており、リン
グギア１７の外周には、アクスルシャフトＡの第１出力
ギア６に係合する第１伝達ギア１８が設けてある。
達軸１４を介して連結したサンギア１５と、複数のプラ
ネタリギア１６と、リングギア１７を備えており、リン
グギア１７の外周には、アクスルシャフトＡの第１出力
ギア６に係合する第１伝達ギア１８が設けてある。
【００３０】また、遊星ギア機構４の無段変速機構３側
には、アクスルシャフトＡの第２出力ギア７と係合する
第２伝達ギア１９が設けてあって、第２伝達ギア１９は
各プラネタリギア１６を支持するキャリア２０に連結し
てある。さらに、図示しない装置ケース側には、第２伝
達ギア１９の回転を拘束・解除する第１クラッチＣ１
と、第２出力ギア７とアクスルシャフトＡとの間を拘束
・解除する第２クラッチＣ２が設けてある。
には、アクスルシャフトＡの第２出力ギア７と係合する
第２伝達ギア１９が設けてあって、第２伝達ギア１９は
各プラネタリギア１６を支持するキャリア２０に連結し
てある。さらに、図示しない装置ケース側には、第２伝
達ギア１９の回転を拘束・解除する第１クラッチＣ１
と、第２出力ギア７とアクスルシャフトＡとの間を拘束
・解除する第２クラッチＣ２が設けてある。
【００３１】つまり、この実施例では、キャリア２０、
第２伝達ギア１９、第２出力ギア７、第１および第２の
クラッチＣ１，Ｃ２により、遊星ギア機構４のプラネタ
リギア１６と協働してアクスルシャフト（出力軸）Ａの
回転方向を変化させる切換機構５を構成している。
第２伝達ギア１９、第２出力ギア７、第１および第２の
クラッチＣ１，Ｃ２により、遊星ギア機構４のプラネタ
リギア１６と協働してアクスルシャフト（出力軸）Ａの
回転方向を変化させる切換機構５を構成している。
【００３２】上記の動力伝達装置１は、エンジンＥの回
転時において、第１クラッチＣ１を解除状態にし且つ第
２クラッチＣ２を拘束状態にすると、エンジンＥの回転
は、入力軸２、無段変速機構３、伝達軸１４、サンギア
１５、プラネタリギア１６、キャリア２０、第２伝達ギ
ア１９および第２出力ギア７を介してアクスルシャフト
Ａに伝達され、アクスルシャフトＡを前進回転させる。
このとき、プラネタリギア１６は自転および公転を行
う。また、リングギア１７は何ら拘束されていないの
で、その外周の第１伝達ギア１８と係合させた第１出力
ギア６の回転を妨げることはない。
転時において、第１クラッチＣ１を解除状態にし且つ第
２クラッチＣ２を拘束状態にすると、エンジンＥの回転
は、入力軸２、無段変速機構３、伝達軸１４、サンギア
１５、プラネタリギア１６、キャリア２０、第２伝達ギ
ア１９および第２出力ギア７を介してアクスルシャフト
Ａに伝達され、アクスルシャフトＡを前進回転させる。
このとき、プラネタリギア１６は自転および公転を行
う。また、リングギア１７は何ら拘束されていないの
で、その外周の第１伝達ギア１８と係合させた第１出力
ギア６の回転を妨げることはない。
【００３３】次に、第１クラッチＣ１を拘束状態にし且
つ第２クラッチＣ２を解除状態にすると、第２伝達ギア
１９およびキャリア２０の回転とプラネタリギア１６の
公転が拘束され、エンジンＥの回転は、入力軸２、無段
変速機構３、伝達軸１４、サンギア１５、プラネタリギ
ア１６、リングギア１７、第１伝達ギア１８および第１
出力ギア６を介してアクスルシャフトＡに伝達され、ア
クスルシャフトＡを後進回転させることとなる。
つ第２クラッチＣ２を解除状態にすると、第２伝達ギア
１９およびキャリア２０の回転とプラネタリギア１６の
公転が拘束され、エンジンＥの回転は、入力軸２、無段
変速機構３、伝達軸１４、サンギア１５、プラネタリギ
ア１６、リングギア１７、第１伝達ギア１８および第１
出力ギア６を介してアクスルシャフトＡに伝達され、ア
クスルシャフトＡを後進回転させることとなる。
【００３４】さらに、第１および第２のクラッチＣ１，
Ｃ２を解除すると、入力軸２の回転がサンギア１５、プ
ラネタリギア１６、リングギア１７、第１伝達ギア１８
および第１出力ギア６を介してアクスルシャフトＡに伝
達される状態にはなるが、出力軸側の負荷、つまり、ア
クスルシャフトＡがタイヤと地面との接触による負荷で
回転せず、これによりリングギア１７が固定された状態
となるので、アクスルシャフトＡには回転伝達が成され
ない中立状態となる。
Ｃ２を解除すると、入力軸２の回転がサンギア１５、プ
ラネタリギア１６、リングギア１７、第１伝達ギア１８
および第１出力ギア６を介してアクスルシャフトＡに伝
達される状態にはなるが、出力軸側の負荷、つまり、ア
クスルシャフトＡがタイヤと地面との接触による負荷で
回転せず、これによりリングギア１７が固定された状態
となるので、アクスルシャフトＡには回転伝達が成され
ない中立状態となる。
【００３５】このように、上記の動力伝達装置１では、
２つのクラッチＣ１，Ｃ２を切換えることによって前後
進および中立の切換えが行われるので、切換えの作動系
統が簡単になる。また、遊星ギア機構のみで５程度の大
減速比が得られるので、出力ギア６，７で減速する必要
がなく、出力ギア６，７の小型化を図ることができると
共に、複雑な制御機器が不要になり、これによりコスト
の低下も実現し得る。
２つのクラッチＣ１，Ｃ２を切換えることによって前後
進および中立の切換えが行われるので、切換えの作動系
統が簡単になる。また、遊星ギア機構のみで５程度の大
減速比が得られるので、出力ギア６，７で減速する必要
がなく、出力ギア６，７の小型化を図ることができると
共に、複雑な制御機器が不要になり、これによりコスト
の低下も実現し得る。
【００３６】上記構成において、サンギア１５の半径を
２０ｍｍとし、リングギア１７の半径を８０ｍｍとする
と、第１伝達ギア／第１出力ギア＝１、第２伝達ギア／
第２出力ギア＝９／５のギア比で、前進回転側におい
て、サンギアθ１＝５、キャリアθ２＝９／５、リング
ギアθ３＝１のとき、（１／４・θ１）−（５／４／θ
２）＋（θ３）＝０の式が成立する。よって、第１およ
び第２の出力ギア６，７は同じ回転数で回転することが
でき、このときの減速比は５である。また、後進回転側
においては、−（８０／２０）により減速比−４が得ら
れる。
２０ｍｍとし、リングギア１７の半径を８０ｍｍとする
と、第１伝達ギア／第１出力ギア＝１、第２伝達ギア／
第２出力ギア＝９／５のギア比で、前進回転側におい
て、サンギアθ１＝５、キャリアθ２＝９／５、リング
ギアθ３＝１のとき、（１／４・θ１）−（５／４／θ
２）＋（θ３）＝０の式が成立する。よって、第１およ
び第２の出力ギア６，７は同じ回転数で回転することが
でき、このときの減速比は５である。また、後進回転側
においては、−（８０／２０）により減速比−４が得ら
れる。
【００３７】図２は、本発明の請求項１および３に係わ
る動力伝達装置の一実施例を説明する図である。なお、
先の実施例と同一の構成部位は、同一符号を付して詳細
な説明を省略する。
る動力伝達装置の一実施例を説明する図である。なお、
先の実施例と同一の構成部位は、同一符号を付して詳細
な説明を省略する。
【００３８】動力伝達装置３１は、エンジンＥの回転を
入力軸２により無段変速機構３に伝達し、無段変速機構
３から出力された回転を遊星ギア機構３４および切換機
構３５を介してアクスルシャフトＡに伝達する。アクス
ルシャフトＡは、入力軸２と平行に配置してあり、出力
ギア３６および差動機構８を備えている。
入力軸２により無段変速機構３に伝達し、無段変速機構
３から出力された回転を遊星ギア機構３４および切換機
構３５を介してアクスルシャフトＡに伝達する。アクス
ルシャフトＡは、入力軸２と平行に配置してあり、出力
ギア３６および差動機構８を備えている。
【００３９】遊星ギア機構３４は、ラビニヨ式の遊星ギ
ア機構を利用したものであって、出力ディスク１２から
の伝達軸１４に連結した第１サンギア４５と、一定の位
置に支持され且つ第１サンギア４５に係合する複数の内
側プラネタリギア４６と、同じく一定の位置に支持され
且つ個々の内側プラネタリギア４６およびリングギア１
７に係合する複数の外側プラネタリギア５６を備えると
共に、リングギア１７の外周には出力ギア３６に係合す
る伝達ギア３８が設けてある。
ア機構を利用したものであって、出力ディスク１２から
の伝達軸１４に連結した第１サンギア４５と、一定の位
置に支持され且つ第１サンギア４５に係合する複数の内
側プラネタリギア４６と、同じく一定の位置に支持され
且つ個々の内側プラネタリギア４６およびリングギア１
７に係合する複数の外側プラネタリギア５６を備えると
共に、リングギア１７の外周には出力ギア３６に係合す
る伝達ギア３８が設けてある。
【００４０】また、遊星ギア機構３４には、外側プラネ
タリギア５６に係合する第２サンギア５５が設けてある
と共に、伝達軸１４には、出力ディスク１２と第１サン
ギア４５の間を拘束・解除する第１クラッチＣ１１と、
出力ディスク１２と第２サンギア５５の間を拘束・解除
する第２クラッチＣ１２が設けてあり、この実施例で
は、第２サンギア５５、第１および第２のクラッチＣ１
１，Ｃ１２によって、遊星ギア機構３４のプラネタリギ
ア（４６）と協働してアクスルシャフトＡの回転方向を
変化させる切換機構３５を構成している。
タリギア５６に係合する第２サンギア５５が設けてある
と共に、伝達軸１４には、出力ディスク１２と第１サン
ギア４５の間を拘束・解除する第１クラッチＣ１１と、
出力ディスク１２と第２サンギア５５の間を拘束・解除
する第２クラッチＣ１２が設けてあり、この実施例で
は、第２サンギア５５、第１および第２のクラッチＣ１
１，Ｃ１２によって、遊星ギア機構３４のプラネタリギ
ア（４６）と協働してアクスルシャフトＡの回転方向を
変化させる切換機構３５を構成している。
【００４１】上記の動力伝達装置３１では、第１クラッ
チＣ１１を拘束状態にし且つ第２クラッチＣ１２を解除
状態にすると、エンジンＥの回転は、入力軸２、無段変
速機構３、伝達軸１４、第１サンギア４５、内外のプラ
ネタリギア４６，５６、リングギア１７、伝達ギア３８
および出力ギア３６を介してアクスルシャフトＡに伝達
され、アクスルシャフトＡを前進回転させる。
チＣ１１を拘束状態にし且つ第２クラッチＣ１２を解除
状態にすると、エンジンＥの回転は、入力軸２、無段変
速機構３、伝達軸１４、第１サンギア４５、内外のプラ
ネタリギア４６，５６、リングギア１７、伝達ギア３８
および出力ギア３６を介してアクスルシャフトＡに伝達
され、アクスルシャフトＡを前進回転させる。
【００４２】また、第１クラッチＣ１１を解除状態にし
且つ第２クラッチＣ１２を拘束状態にすると、エンジン
Ｅの回転は、入力軸２、無段変速機構３、伝達軸１４、
第２サンギア５５、外側プラネタリギア５６、リングギ
ア１７、伝達ギア３８および出力ギア３６を介してアク
スルシャフトＡに伝達され、アクスルシャフトＡを後進
回転させる。
且つ第２クラッチＣ１２を拘束状態にすると、エンジン
Ｅの回転は、入力軸２、無段変速機構３、伝達軸１４、
第２サンギア５５、外側プラネタリギア５６、リングギ
ア１７、伝達ギア３８および出力ギア３６を介してアク
スルシャフトＡに伝達され、アクスルシャフトＡを後進
回転させる。
【００４３】さらに、第１および第２のクラッチＣ１
１，Ｃ１２を解除状態にすると、無段変速機構３の回転
が第１および第２のいずれのサンギア４５，５５にも伝
達されないので、アクスルシャフトＡには回転伝達が成
されない中立状態となる。
１，Ｃ１２を解除状態にすると、無段変速機構３の回転
が第１および第２のいずれのサンギア４５，５５にも伝
達されないので、アクスルシャフトＡには回転伝達が成
されない中立状態となる。
【００４４】このように、上記の動力伝達装置３１で
は、先の実施例と同様の作用および効果を得ることがで
きる。また、第２サンギア５５を切換機構３５とした
が、実質的には第２サンギア５５は遊星ギア機構３４に
含まれているので、構造をより一層簡略化することがで
きると共に、先の実施例に比べて出力ギア３６が１つと
なるので、アクスルシャフトＡ側の構造のさらなる簡略
化あるいは軸長の短縮を図ることが可能である。
は、先の実施例と同様の作用および効果を得ることがで
きる。また、第２サンギア５５を切換機構３５とした
が、実質的には第２サンギア５５は遊星ギア機構３４に
含まれているので、構造をより一層簡略化することがで
きると共に、先の実施例に比べて出力ギア３６が１つと
なるので、アクスルシャフトＡ側の構造のさらなる簡略
化あるいは軸長の短縮を図ることが可能である。
【００４５】上記構成において、第１サンギア４５の半
径を２０ｍｍとし、第２サンギア５５の半径を２５ｍｍ
とし、リングギア１７の半径を１００ｍｍとすると、伝
達ギア／出力ギア＝１のギア比で、前進回転側におい
て、リングギア半径／第１サンギア半径＝１００／２０
となり、減速比は５である。また、後進回転側において
は、−（リングギア半径／第１サンギア半径）＝−（１
００／２５）となり、減速比−４が得られる。
径を２０ｍｍとし、第２サンギア５５の半径を２５ｍｍ
とし、リングギア１７の半径を１００ｍｍとすると、伝
達ギア／出力ギア＝１のギア比で、前進回転側におい
て、リングギア半径／第１サンギア半径＝１００／２０
となり、減速比は５である。また、後進回転側において
は、−（リングギア半径／第１サンギア半径）＝−（１
００／２５）となり、減速比−４が得られる。
【図１】本発明の請求項１および２に係わる動力伝達装
置の一実施例を説明する図である。
置の一実施例を説明する図である。
【図２】本発明の請求項１および３に係わる動力伝達装
置の一実施例を説明する図である。
置の一実施例を説明する図である。
【図３】従来の動力伝達装置を説明する図である。
Ａ アクスルシャフト（出力軸）
Ｃ１ Ｃ１１ 第１クラッチ（切換機構）
Ｃ２ Ｃ１２ 第２クラッチ（切換機構）
Ｅ エンジン（動力源）
１ ３１ 動力伝達装置
２ 入力軸
３ 無段変速機構
４ ３４ 遊星ギア機構
５ ３５ 切換機構
６ 第１出力ギア
７ 第２出力ギア（切換機構）
１１ 入力ディスク
１１ａ １２ａ 溝
１２ 出力ディスク
１３ 摩擦ローラ
１５ サンギア（遊星ギア機構）
１６ プラネタリギア（遊星ギア機構）
１７ リングギア（遊星ギア機構）
１８ 第１伝達ギア
１９ 第２伝達ギア（切換機構）
２０ キャリア（切換機構）
３６ 出力ギア
３８ 伝達ギア
４５ 第１サンギア（遊星ギア機構）
４６ 内側プラネタリギア（遊星ギア機構）
５５ 第２サンギア（切換機構）
５６ 外側プラネタリギア（遊星ギア機構）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16H 37/02
F16H 15/38
Claims (3)
- 【請求項１】 入力軸を介して動力源の回転が伝達され
る入力ディスクとこれに対向する出力ディスクとに形成
したトロイド状の溝内に複数の摩擦ローラを設けた無段
変速機構と、入力軸と平行に配置され且つ出力ギアを設
けた出力軸と、出力ディスクの回転を出力軸に伝達する
遊星ギア機構を備え、出力ディスクを遊星ギア機構のサ
ンギアに連結し、同遊星ギア機構のリングギアの外周に
伝達ギアを設けると共に、この伝達ギアと出力軸の出力
ギアとを係合し、同遊星ギア機構のプラネタリギアと協
働して出力軸の回転方向を変化させる切換機構を備えた
ことを特徴とする動力伝達装置。 - 【請求項２】 切換機構が、プラネタリギアを支持する
キャリアと、キャリアに設けた第２伝達ギアと、出力軸
に設けられ且つ第２伝達ギアと係合する第２出力ギア
と、第２伝達ギアの回転を拘束・解除する第１クラッチ
と、出力軸と第２出力ギアとの間を拘束・解除する第２
クラッチを備えていることを特徴とする請求項１に記載
の動力伝達装置。 - 【請求項３】 遊星ギア機構が、第１サンギアと、一定
の位置に支持され且つ第１サンギアに係合する内側プラ
ネタリギアと、同じく一定の位置に支持され且つ内側プ
ラネタリギアおよびリングギアに係合する外側プラネタ
リギアを備え、切換機構が、外側プラネタリギアに係合
する第２サンギアと、出力ディスクと第１サンギアの間
を拘束・解除する第１クラッチと、出力ディスクと第２
サンギアの間を拘束・解除する第２クラッチを備えてい
ることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02704296A JP3404732B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | 動力伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02704296A JP3404732B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | 動力伝達装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09217811A JPH09217811A (ja) | 1997-08-19 |
| JP3404732B2 true JP3404732B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=12210020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02704296A Expired - Fee Related JP3404732B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | 動力伝達装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3404732B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5963227B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2016-08-03 | 本田技研工業株式会社 | 無段変速機 |
| CN105339705B (zh) * | 2013-06-06 | 2018-03-30 | 德纳有限公司 | 三模式前轮驱动和后轮驱动行星齿轮无级变速传动装置 |
-
1996
- 1996-02-14 JP JP02704296A patent/JP3404732B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09217811A (ja) | 1997-08-19 |
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Legal Events
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