JP4946940B2 - Power transmission device - Google Patents

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H41/00—Rotary fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H41/24—Details
    • F16H2041/246—Details relating to one way clutch of the stator

Description

本発明は、動力伝達装置に関し、特に、自動変速機を備える動力伝達装置に関する。   The present invention relates to a power transmission device, and more particularly to a power transmission device including an automatic transmission.

動力伝達装置は、駆動力源から入力される動力を他の装置に伝達するための装置である。動力伝達装置には、たとえば、自動車のエンジンのクランクシャフトから入力される動力をタイヤへ伝達する装置が挙げられる。動力伝達装置に関して、従来、種々の技術が提案されている（たとえば、特許文献１〜３参照）。
特開２００１−１１３９６９号公報 実開昭６１−１２６１４２号公報 特開昭６２−１１００５１号公報 The power transmission device is a device for transmitting power input from a driving force source to another device. Examples of the power transmission device include a device that transmits power input from a crankshaft of an automobile engine to a tire. Conventionally, various techniques have been proposed for power transmission devices (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
JP 2001-113969 A Japanese Utility Model Publication No. 61-126142 JP-A-62-110051

自動変速機を備える動力伝達装置が用いられている車両が坂道で停車している場合、坂道の勾配により、タイヤから動力伝達装置への逆駆動が発生する。タイヤからの逆駆動の入力がトルクコンバータで発生するクリープ力を上回ると、トルクコンバータの出力を伝達するための回転シャフトまでが逆回転する。その結果、車両が坂道をずり下がるという問題があった。   When a vehicle using a power transmission device including an automatic transmission is stopped on a slope, reverse driving from the tire to the power transmission device occurs due to the slope of the slope. When the reverse drive input from the tire exceeds the creep force generated by the torque converter, the rotating shaft for transmitting the output of the torque converter rotates reversely. As a result, there was a problem that the vehicle moved down the slope.

特に、ベルト式無段変速機搭載車両では、ずり下がり時にセカンダリプーリによりベルトがまわされるため、ベルトすべりが発生し、ベルトの寿命低下を引き起こすという問題があった。   In particular, in a vehicle equipped with a belt-type continuously variable transmission, the belt is rotated by the secondary pulley when the vehicle is slipped down, causing a problem that belt slip occurs and the life of the belt is reduced.

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、坂道での車両のずり下がりの発生を抑制できる、動力伝達装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and a main object of the present invention is to provide a power transmission device that can suppress the occurrence of vehicle downhill on a slope.

本発明は、駆動力源から入力される回転力を駆動輪に伝達する動力伝達装置に係る。動力伝達装置は、第一ワンウェイクラッチと、ステータシャフトと、回転シャフトと、第二ワンウェイクラッチとを備える。第一ワンウェイクラッチは、トルクコンバータのステータの回転方向を一方向に設定する。トルクコンバータは、駆動力源と駆動輪との間に設けられている。ステータシャフトには、第一ワンウェイクラッチの内輪が固定されている。回転シャフトには、トルクコンバータの出力が伝達される。第二ワンウェイクラッチは、回転シャフトの回転方向を一方向に設定する。第二ワンウェイクラッチの外輪は、回転シャフト側に連結されている。第二ワンウェイクラッチの内輪は、ステータシャフトに固定されている。第一ワンウェイクラッチの内輪と、第二ワンウェイクラッチの内輪とは、一体化されている。   The present invention relates to a power transmission device that transmits a rotational force input from a driving force source to driving wheels. The power transmission device includes a first one-way clutch, a stator shaft, a rotating shaft, and a second one-way clutch. The first one-way clutch sets the rotation direction of the stator of the torque converter to one direction. The torque converter is provided between the driving force source and the driving wheel. The inner ring of the first one-way clutch is fixed to the stator shaft. The output of the torque converter is transmitted to the rotating shaft. The second one-way clutch sets the rotation direction of the rotary shaft to one direction. The outer ring of the second one-way clutch is connected to the rotating shaft side. The inner ring of the second one-way clutch is fixed to the stator shaft. The inner ring of the first one-way clutch and the inner ring of the second one-way clutch are integrated.

本発明の動力伝達装置によると、タイヤからの逆駆動の入力が回転シャフトを逆回転させようとすると、第二ワンウェイクラッチにより回転シャフトが固定され、回転シャフトの逆回転を防止する。そのため、坂道の勾配で車両がずり下がることを抑制することができる。第一ワンウェイクラッチと第二ワンウェイクラッチとは内輪を共有しているために、部品点数の低減された、簡単な構造の動力伝達装置を得ることができる。   According to the power transmission device of the present invention, when the reverse drive input from the tire attempts to reversely rotate the rotating shaft, the rotating shaft is fixed by the second one-way clutch, thereby preventing the rotating shaft from rotating backward. Therefore, it is possible to suppress the vehicle from sliding down on the slope of the slope. Since the first one-way clutch and the second one-way clutch share the inner ring, it is possible to obtain a power transmission device having a simple structure with a reduced number of parts.

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.

なお、以下に説明する実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下の実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、上記個数などは例示であり、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。   In the embodiments described below, each component is not necessarily essential for the present invention unless otherwise specified. In the following embodiments, when referring to the number, amount, etc., unless otherwise specified, the above number is an example, and the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, etc.

図１は、本実施の形態の動力伝達装置に係る、トランスミッションとアクスルが一体に形成されているトランスアクスルの構成を示す断面模式図である。図２は、図１に示すトランスアクスル１００に含まれる、トルクコンバータを拡大して示す断面模式図である。図１に示すトランスアクスル１００は、自動車などの車両に搭載される。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a transaxle in which a transmission and an axle are integrally formed, according to the power transmission device of the present embodiment. FIG. 2 is an enlarged schematic cross-sectional view of the torque converter included in the transaxle 100 shown in FIG. A transaxle 100 shown in FIG. 1 is mounted on a vehicle such as an automobile.

図１に示すように、トランスアクスル１００は、エンジンのクランクシャフトから前後進切り替え機構部２０のインプットシャフトである回転シャフト６へトルクを伝達するための装置である、トルクコンバータ１を備える。エンジンは、図１の右側に配置されている。回転シャフト６がトルクコンバータ１の回転軸となる。回転シャフト６は、前後進切り替え機構部２０を介在させて変速機構部１３０へ駆動力を入力する変速入力軸である。   As shown in FIG. 1, the transaxle 100 includes a torque converter 1 that is a device for transmitting torque from a crankshaft of an engine to a rotary shaft 6 that is an input shaft of a forward / reverse switching mechanism portion 20. The engine is arranged on the right side of FIG. The rotating shaft 6 serves as the rotating shaft of the torque converter 1. The rotary shaft 6 is a speed change input shaft that inputs a driving force to the speed change mechanism 130 via the forward / reverse switching mechanism 20.

前後進切り替え機構部２０は、図２に拡大して示すように、シングルピニオン式のプラネタリーギヤ２３と、プラネタリーギヤ２３のプラネタリーキャリヤを固定するリバースブレーキ２２と、エンジン駆動力をプラネタリーギヤ２３のサンギヤに伝達するフォワードクラッチ２１と、を含む。   The forward / reverse switching mechanism 20 includes a single pinion planetary gear 23, a reverse brake 22 for fixing the planetary carrier of the planetary gear 23, and an engine driving force as shown in FIG. Forward clutch 21 that transmits to the sun gear of gear 23.

車両の前進時には、フォワードクラッチ２１が係合され、エンジンから入力される回転駆動力が回転シャフト６からプラネタリーギヤ２３のサンギヤへ入力され、そのまま変速機構部１３０のプライマリシャフト２００へと出力される。車両の後退時には、フォワードクラッチ２１が開放され、リバースブレーキ２２が係合される。エンジンからの駆動力は、プラネタリーギヤ２３のリングギヤに入力され、次にリバースブレーキ２２によって公転をとめられたピニオンギヤを通してサンギヤへ入力され、逆回転方向となって変速機構部１３０のプライマリシャフト２００へと出力される。   When the vehicle moves forward, the forward clutch 21 is engaged, and the rotational driving force input from the engine is input from the rotary shaft 6 to the sun gear of the planetary gear 23 and is output to the primary shaft 200 of the transmission mechanism unit 130 as it is. . When the vehicle moves backward, the forward clutch 21 is released and the reverse brake 22 is engaged. The driving force from the engine is input to the ring gear of the planetary gear 23, and then input to the sun gear through the pinion gear stopped by the reverse brake 22 to enter the reverse rotation direction to the primary shaft 200 of the transmission mechanism unit 130. Is output.

トランスアクスル１００は、変速機構部１３０を備える。変速機構部１３０は、ベルト式の無段変速機である。変速機構部１３０は、エンジンから回転力が入力される駆動側（入力側）のプライマリシャフト２００と、回転力を出力する従動側（出力側）のセカンダリシャフト３００と、プライマリシャフト２００に設けられたプライマリプーリ２５０と、セカンダリシャフト３００に設けられたセカンダリプーリ３５０とを含む。プライマリシャフト２００とセカンダリシャフト３００とは、互いに間隔を隔てて平行に配置されている。   The transaxle 100 includes a transmission mechanism unit 130. The speed change mechanism 130 is a belt type continuously variable transmission. The speed change mechanism 130 is provided on the primary shaft 200 on the drive side (input side) to which the rotational force is input from the engine, the secondary shaft 300 on the driven side (output side) that outputs the rotational force, and the primary shaft 200. A primary pulley 250 and a secondary pulley 350 provided on the secondary shaft 300 are included. The primary shaft 200 and the secondary shaft 300 are arranged in parallel with a space therebetween.

このトランスアクスル１００においては、金属ベルト３９０が、プライマリシャフト２００に取付けられたプライマリプーリ２５０およびセカンダリシャフト３００に取付けられたセカンダリプーリ３５０に、巻きかけられて使用される。金属ベルト３９０は、プライマリプーリ２５０の内周面であるプーリ溝２８０に面する動力伝達面２６５，２７５と、セカンダリプーリ３５０の内周面であるプーリ溝３８０に面する動力伝達面３６５，３７５とに摩擦接触する、動力伝達部材として機能する。これにより、金属ベルト３９０は、プライマリプーリ２５０と、セカンダリプーリ３５０との間で、動力を伝達する。   In this transaxle 100, a metal belt 390 is wound around a primary pulley 250 attached to the primary shaft 200 and a secondary pulley 350 attached to the secondary shaft 300. The metal belt 390 includes power transmission surfaces 265 and 275 facing the pulley groove 280 that is the inner peripheral surface of the primary pulley 250, and power transmission surfaces 365 and 375 facing the pulley groove 380 that is the inner peripheral surface of the secondary pulley 350. It functions as a power transmission member that comes into frictional contact. As a result, the metal belt 390 transmits power between the primary pulley 250 and the secondary pulley 350.

車両の走行状態に応じて油圧アクチュエータ２９０，４００を制御して、溝幅を無段階に変えられるプーリ幅２８０，３８０の溝幅を変えることで、金属ベルト３９０のプライマリプーリ２５０およびセカンダリプーリ３５０に対する巻付け半径が変わる。これにより、変速機構部１３０は、プライマリシャフト２００の回転数とセカンダリシャフト３００の回転数との比率、すなわち変速比を無段階に（連続的に）変化させる。   By controlling the hydraulic actuators 290 and 400 according to the traveling state of the vehicle and changing the groove widths of the pulley widths 280 and 380 that can change the groove width in a stepless manner, the metal belt 390 with respect to the primary pulley 250 and the secondary pulley 350 is changed. The winding radius changes. Thereby, the speed change mechanism part 130 changes the ratio of the rotation speed of the primary shaft 200 and the rotation speed of the secondary shaft 300, that is, the speed change ratio steplessly (continuously).

トランスアクスル１００は、ディファレンシャル部１５０を含む。ディファレンシャル部１５０は、変速機構部１３０と動力伝達可能に設けられている。ディファレンシャル部１５０は、リングギヤ１５３を含む。リングギヤ１５３は、リダクションドライブギヤ１５１とリダクションドリブンギヤ１５２とを介在させて、セカンダリシャフト３００に連結されている。変速機構部１３０から動力伝達を受けたディファレンシャル部１５０は、車両旋回時の左右車輪の回転速度を変えながら、両輪に均等な駆動力を伝達する。   Transaxle 100 includes a differential unit 150. The differential unit 150 is provided so as to be able to transmit power to the speed change mechanism unit 130. Differential unit 150 includes a ring gear 153. Ring gear 153 is connected to secondary shaft 300 with reduction drive gear 151 and reduction driven gear 152 interposed therebetween. The differential unit 150 that has received power transmission from the speed change mechanism unit 130 transmits an equal driving force to both wheels while changing the rotational speed of the left and right wheels when the vehicle is turning.

このようにして、トランスアクスル１００は、駆動力源としてのエンジンから入力される回転駆動力を、駆動輪としての車輪に伝達する、動力伝達装置として機能する。   In this way, the transaxle 100 functions as a power transmission device that transmits the rotational driving force input from the engine as the driving force source to the wheels as the driving wheels.

図２に示すように、トルクコンバータ１は、３種類の羽根であるタービンランナー３１、ポンプインペラ３２およびステータ９を有する流体作動室と、ロックアップ機構７０とにより構成されている。   As shown in FIG. 2, the torque converter 1 includes a fluid working chamber having three types of blades, a turbine runner 31, a pump impeller 32, and a stator 9, and a lockup mechanism 70.

トルクコンバータ１の前側、すなわちエンジンに近い側である図２の右側には、円板形状のフロントカバー４１が配置されており、回転軸から外側に延びるように、すなわちラジアル方向に延びるようにフロントカバー４１が位置している。フロントカバー４１はトルクコンバータ１の前面筐体として作用する。フロントカバー４１にはインペラシェル４２が固定されており、インペラシェル４２とフロントカバー４１とにより構成されるケース４０内の所定の空間に、トルクコンバータ１のさまざまな構成要素が配置される。フロントカバー４１とインペラシェル４２とで取囲まれる空間は、ほぼ密閉された空間である。この空間内に、オートマチックトランスミッション内の潤滑・作動油である、オートマチックトランスミッションフルード（ＡＴＦ）が封入される。   A disc-shaped front cover 41 is arranged on the front side of the torque converter 1, that is, the right side of FIG. 2, which is the side close to the engine, and extends forward from the rotating shaft, that is, extends in the radial direction. A cover 41 is located. The front cover 41 functions as a front casing of the torque converter 1. An impeller shell 42 is fixed to the front cover 41, and various components of the torque converter 1 are arranged in a predetermined space in a case 40 constituted by the impeller shell 42 and the front cover 41. A space surrounded by the front cover 41 and the impeller shell 42 is a substantially sealed space. In this space, automatic transmission fluid (ATF), which is lubricating and hydraulic oil in the automatic transmission, is enclosed.

フロントカバー４１は、トルクコンバータ１においてエンジンからの回転駆動力を受取る部材であり、エンジンからフロントカバー４１へ動力が入力されると、この動力がインペラシェル４２へ伝達される。   The front cover 41 is a member that receives the rotational driving force from the engine in the torque converter 1. When power is input from the engine to the front cover 41, this power is transmitted to the impeller shell 42.

インペラシェル４２はポンプインペラ３２を構成しており、ポンプインペラ３２がインペラシェル４２に一体的に構成される。ポンプインペラ３２はタービンランナー３１と向かい合うように配置され、回転シャフト６の回転軸を中心として回転することが可能である。ポンプインペラ３２には、作動流体をタービンランナー３１へ向かって押出すような形状の羽根が設けられている。ポンプインペラ３２が回転することで、ポンプインペラ３２近傍の作動流体は、タービンランナー３１へ向かって押出されるように流れる。   The impeller shell 42 constitutes the pump impeller 32, and the pump impeller 32 is configured integrally with the impeller shell 42. The pump impeller 32 is disposed so as to face the turbine runner 31 and can rotate around the rotation axis of the rotation shaft 6. The pump impeller 32 is provided with blades shaped to extrude the working fluid toward the turbine runner 31. As the pump impeller 32 rotates, the working fluid near the pump impeller 32 flows so as to be pushed toward the turbine runner 31.

ステータ９は、ポンプインペラ３２とタービンランナー３１との間に介在し、タービンランナー３１からポンプインペラ３２へ流れるＡＴＦの流れの方向を変える働きをする。ステータ９は、ワンウェイクラッチ７を介在させてステータシャフト４に取付けられており、一方向にのみ回転することが可能である。ワンウェイクラッチ７は、トルクコンバータ１のステータ９の回転方向を一方向に設定する。ワンウェイクラッチ７の内輪８は、ステータシャフト４に、たとえばスプライン嵌合により固定されている。ステータ９は、タービンランナー３１からポンプインペラ３２へ戻るＡＴＦの流れを整流するための羽根であり、樹脂またはアルミニウム合金などにより形成される。   The stator 9 is interposed between the pump impeller 32 and the turbine runner 31 and functions to change the direction of the ATF flow that flows from the turbine runner 31 to the pump impeller 32. The stator 9 is attached to the stator shaft 4 with a one-way clutch 7 interposed, and can rotate only in one direction. The one-way clutch 7 sets the rotation direction of the stator 9 of the torque converter 1 to one direction. The inner ring 8 of the one-way clutch 7 is fixed to the stator shaft 4 by, for example, spline fitting. The stator 9 is a blade for rectifying the flow of ATF returning from the turbine runner 31 to the pump impeller 32, and is formed of resin or aluminum alloy.

タービンランナー３１はＡＴＦを循環させる空間を構成するタービンシェル３３を有し、ポンプインペラ３２と向かい合うように配置される。タービンランナー３１はポンプインペラ３２が送り出すＡＴＦを受取り、このＡＴＦにより回転力が付与される。タービンランナー３１へ伝えられたＡＴＦは内周側へ移動して、ステータ９を経由して再度ポンプインペラ３２側へ送られる。タービンランナー３１はポンプインペラ３２と別個独立に回転することが可能である。   The turbine runner 31 has a turbine shell 33 that constitutes a space for circulating the ATF, and is disposed so as to face the pump impeller 32. The turbine runner 31 receives the ATF sent out by the pump impeller 32, and a rotational force is applied by the ATF. The ATF transmitted to the turbine runner 31 moves to the inner peripheral side and is sent to the pump impeller 32 side again via the stator 9. The turbine runner 31 can rotate independently of the pump impeller 32.

タービンシェル３３は、タービンハブ２に固定されており、タービンハブ２とともに回転シャフト６を回転させることが可能である。タービンハブ２は回転シャフト６にたとえばスプライン嵌合により固定されており、回転シャフト６の外周面６ａ側に位置する。タービンハブ２は回転シャフト６とタービンシェル３３とを接続し、タービンシェル３３に入力された回転力を回転シャフト６に伝える働きをする。回転シャフト６には、トルクコンバータ１の出力が伝達される。   The turbine shell 33 is fixed to the turbine hub 2, and can rotate the rotating shaft 6 together with the turbine hub 2. The turbine hub 2 is fixed to the rotating shaft 6 by, for example, spline fitting, and is located on the outer peripheral surface 6 a side of the rotating shaft 6. The turbine hub 2 connects the rotary shaft 6 and the turbine shell 33, and functions to transmit the rotational force input to the turbine shell 33 to the rotary shaft 6. The output of the torque converter 1 is transmitted to the rotating shaft 6.

ケース４０内の空間には、ワンウェイクラッチ５がさらに設けられている。ワンウェイクラッチ５の外輪は、タービンハブ２に固定されている。つまり、ワンウェイクラッチ５の外輪は、タービンハブ２を介在させて回転シャフト６と結合されている。ワンウェイクラッチ５の外輪は回転シャフト６側に連結されている。   A one-way clutch 5 is further provided in the space inside the case 40. An outer ring of the one-way clutch 5 is fixed to the turbine hub 2. That is, the outer ring of the one-way clutch 5 is coupled to the rotating shaft 6 with the turbine hub 2 interposed. The outer ring of the one-way clutch 5 is connected to the rotating shaft 6 side.

一方、ワンウェイクラッチ５の内輪は、ワンウェイクラッチ７の内輪と一体化されている。ワンウェイクラッチ５とワンウェイクラッチ７とは、内輪８を共有している。ワンウェイクラッチ５の内輪は、ステータ９用のワンウェイクラッチ７と共用化されており、ステータシャフト４に固定されている。   On the other hand, the inner ring of the one-way clutch 5 is integrated with the inner ring of the one-way clutch 7. The one-way clutch 5 and the one-way clutch 7 share the inner ring 8. The inner ring of the one-way clutch 5 is shared with the one-way clutch 7 for the stator 9 and is fixed to the stator shaft 4.

ワンウェイクラッチ５，７には、スプラグタイプのワンウェイクラッチを用いることができる。図３は、スプラグタイプのワンウェイクラッチの構成を示す部分断面模式図である。図３に示すように、ワンウェイクラッチ５，７は、内輪（インナーレース）８と外輪（アウターレース）１０とを備え、内輪８と外輪１０との間に複数のスプラグ１１が配置されている。スプラグ１１は、環状の保持器１３によって揺動可能に支持されている。径方向に並べて配置された２つの保持器１３，１３の間に、スプラグ１１にモーメントを付与する略環状のリボンスプリング１２が設けられている。   As the one-way clutches 5 and 7, sprag type one-way clutches can be used. FIG. 3 is a partial cross-sectional schematic diagram showing the configuration of a sprag type one-way clutch. As shown in FIG. 3, the one-way clutches 5 and 7 include an inner ring (inner race) 8 and an outer ring (outer race) 10, and a plurality of sprags 11 are disposed between the inner ring 8 and the outer ring 10. The sprag 11 is supported by an annular cage 13 so as to be swingable. A substantially annular ribbon spring 12 for applying a moment to the sprag 11 is provided between the two cages 13 and 13 arranged side by side in the radial direction.

図４は、ワンウェイクラッチの空転中の状態を示す模式図である。図５は、ワンウェイクラッチのロック時の状態を示す模式図である。図３に示す矢印１４方向に外輪が回転すると、図４に示すようにスプラグ１１は傾くので、スプラグ１１と内輪８および外輪１０との接触面圧が下がり摩擦力が減少し、ワンウェイクラッチ５，７は空転するようになる。また、図３に示す矢印１４方向とは逆の矢印１５方向に外輪が回転すると、リボンスプリング１２の付勢力により図５に示すようにスプラグ１１は立ち上がり、外輪１０および内輪８のそれぞれの軌道面とスプラグ１１との間に大きな摩擦力を発生させて、外輪１０が内輪８に対して固定される。したがって、ワンウェイクラッチ５，７の外輪１０と内輪８とは相対回転できなくなる。   FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which the one-way clutch is idling. FIG. 5 is a schematic diagram showing a state when the one-way clutch is locked. When the outer ring rotates in the direction of the arrow 14 shown in FIG. 3, the sprag 11 tilts as shown in FIG. 4, so that the contact surface pressure between the sprag 11 and the inner ring 8 and the outer ring 10 decreases and the frictional force decreases. 7 becomes idle. When the outer ring rotates in the direction of arrow 15 opposite to the direction of arrow 14 shown in FIG. 3, the sprag 11 rises as shown in FIG. 5 by the urging force of the ribbon spring 12, and the respective raceway surfaces of the outer ring 10 and the inner ring 8. A large frictional force is generated between the outer ring 10 and the sprag 11 to fix the outer ring 10 to the inner ring 8. Therefore, the outer ring 10 and the inner ring 8 of the one-way clutches 5 and 7 cannot be rotated relative to each other.

このようなワンウェイクラッチ５をトルクコンバータ１内部のタービンハブ２とステータシャフト４との間に設置すると、ワンウェイクラッチ５の内輪８はステータシャフト４に固定される。また、ワンウェイクラッチ５の外輪１０は、回転シャフト６の回転によってタービンハブ２と共に回転する。回転シャフト６の回転によりワンウェイクラッチ５が図３の矢印１４方向に回転する場合には、ワンウェイクラッチ５の作動は自由である。一方、回転シャフト６の回転によりワンウェイクラッチ５が図３の矢印１５方向に回転しようとする場合には、スプラグ１１が立ち上がる動きによってスプラグ１１は楔の作用として働き、回転は完全にロックする。すなわち、回転シャフト６の回転方向を一方向に設定することができる。そのため、回転シャフト６の逆回転を防止することができる。   When such a one-way clutch 5 is installed between the turbine hub 2 and the stator shaft 4 in the torque converter 1, the inner ring 8 of the one-way clutch 5 is fixed to the stator shaft 4. Further, the outer ring 10 of the one-way clutch 5 rotates together with the turbine hub 2 by the rotation of the rotating shaft 6. When the one-way clutch 5 rotates in the direction of the arrow 14 in FIG. 3 due to the rotation of the rotary shaft 6, the operation of the one-way clutch 5 is free. On the other hand, when the one-way clutch 5 tries to rotate in the direction of the arrow 15 in FIG. 3 by the rotation of the rotary shaft 6, the sprag 11 acts as a wedge by the movement of the sprag 11 rising, and the rotation is completely locked. That is, the rotation direction of the rotating shaft 6 can be set to one direction. Therefore, reverse rotation of the rotating shaft 6 can be prevented.

以上説明したように、本実施の形態の動力伝達装置は、駆動力源としてのエンジンから入力される回転駆動力を駆動輪としての左右車輪に伝達する、動力伝達装置である。動力伝達装置は、第一ワンウェイクラッチとしてのワンウェイクラッチ７と、ステータシャフト４と、回転シャフト６と、第二ワンウェイクラッチとしてのワンウェイクラッチ５とを備える。   As described above, the power transmission device according to the present embodiment is a power transmission device that transmits a rotational driving force input from an engine as a driving force source to left and right wheels as driving wheels. The power transmission device includes a one-way clutch 7 as a first one-way clutch, a stator shaft 4, a rotating shaft 6, and a one-way clutch 5 as a second one-way clutch.

ワンウェイクラッチ７は、トルクコンバータ１のステータ９の回転方向を一方向に設定する。ステータシャフト４には、ワンウェイクラッチ７の内輪８が固定されている。回転シャフト６には、トルクコンバータ１の出力が伝達される。ワンウェイクラッチ５は、回転シャフト６の回転方向を一方向に設定する。ワンウェイクラッチ５の外輪１０は、回転シャフト６側に連結されている。ワンウェイクラッチ５の内輪８は、ステータシャフト４に固定されている。ワンウェイクラッチ５，７の内輪８は、一体化されている。   The one-way clutch 7 sets the rotation direction of the stator 9 of the torque converter 1 to one direction. An inner ring 8 of a one-way clutch 7 is fixed to the stator shaft 4. The output of the torque converter 1 is transmitted to the rotating shaft 6. The one-way clutch 5 sets the rotation direction of the rotary shaft 6 to one direction. The outer ring 10 of the one-way clutch 5 is connected to the rotating shaft 6 side. The inner ring 8 of the one-way clutch 5 is fixed to the stator shaft 4. The inner rings 8 of the one-way clutches 5 and 7 are integrated.

このようにすれば、坂道の勾配により車両がずり下がろうとした場合、タイヤからの逆駆動の入力が回転シャフト６を逆回転させようとするが、ワンウェイクラッチ５によって回転シャフト６がロックされ固定されるので、回転シャフト６の逆回転を防止することができる。そのため、坂道の勾配による逆駆動を防止し、車両がずり下がることを抑制することができる。また、本実施の形態の動力伝達装置は、車両停止時のブレーキ故障に対するフェイルセーフとして機能することができる。   In this way, when the vehicle tries to slide down due to the slope of the slope, the reverse drive input from the tire tries to reversely rotate the rotating shaft 6, but the rotating shaft 6 is locked and fixed by the one-way clutch 5. Therefore, reverse rotation of the rotating shaft 6 can be prevented. Therefore, reverse driving due to the slope of the slope can be prevented, and the vehicle can be prevented from sliding down. Further, the power transmission device of the present embodiment can function as a fail safe against a brake failure when the vehicle is stopped.

ベルト式無段変速機搭載車両では、回転シャフト６の逆回転がなくなることにより、セカンダリプーリ３５０側から金属ベルト３９０が回されて発生するベルトすべりがなくなり、金属ベルト３９０の耐久性が向上する。また、車両ずり下がり時のベルト挟圧の推定は困難であったが、本実施の形態の動力伝達装置を備えると、このようなベルト挟圧の制御が不必要になる。   In a vehicle equipped with a belt-type continuously variable transmission, the reverse rotation of the rotary shaft 6 is eliminated, so that the belt slip caused by the rotation of the metal belt 390 from the secondary pulley 350 side is eliminated, and the durability of the metal belt 390 is improved. In addition, although it is difficult to estimate the belt clamping pressure when the vehicle slides down, such a belt clamping pressure control becomes unnecessary if the power transmission device of the present embodiment is provided.

また、ワンウェイクラッチ７とワンウェイクラッチ５とは内輪８を共有している。ワンウェイクラッチ５，７がそれぞれ別体の内輪を有している構成でも上記の車両のずり下がりを抑制できる効果が得られるが、内輪８が一体化されていることにより、部品点数の低減された、簡単な構造の動力伝達装置を得ることができる。そのため、動力伝達装置の生産性および信頼性を向上させることができ、かつ製造コストを低減することができる。   The one-way clutch 7 and the one-way clutch 5 share the inner ring 8. Even if the one-way clutches 5 and 7 each have a separate inner ring, the above-described effect of suppressing the vehicle sliding down can be obtained. However, by integrating the inner ring 8, the number of parts is reduced. Thus, a power transmission device having a simple structure can be obtained. Therefore, the productivity and reliability of the power transmission device can be improved, and the manufacturing cost can be reduced.

車両の通常走行時、すなわちドライブレンジでの前進およびリバースレンジでの後進は、前後進切り替え機構部２０で切り替えられる。ワンウェイクラッチ５は、前後進切り替え機構部２０よりもエンジン側の、トルクコンバータ１内に設置されている。そのため、ワンウェイクラッチ５により回転シャフト６の回転方向が一方向に規定されても、前後進切り替え機構部２０におけるドライブレンジとリバースレンジとの切り替えは自由に行なわれる。つまり、本実施の形態の動力伝達装置を備える車両は、従来の動力伝達装置を備える車両と同様に走行可能である。   During normal traveling of the vehicle, that is, forward travel in the drive range and reverse travel in the reverse range are switched by the forward / reverse switching mechanism 20. The one-way clutch 5 is installed in the torque converter 1 on the engine side with respect to the forward / reverse switching mechanism portion 20. Therefore, even if the rotation direction of the rotary shaft 6 is defined in one direction by the one-way clutch 5, the drive range and reverse range in the forward / reverse switching mechanism unit 20 can be freely switched. That is, a vehicle including the power transmission device of the present embodiment can travel in the same manner as a vehicle including a conventional power transmission device.

これまでの説明では、スプラグ型のワンウェイクラッチ５，７を用いる場合について述べたが、ワンウェイクラッチ５，７としてローラまたはラチェットを用いる構造のワンウェイクラッチを採用することができる。   In the above description, the case where the sprag type one-way clutches 5 and 7 are used has been described. However, a one-way clutch having a structure using a roller or a ratchet can be adopted as the one-way clutches 5 and 7.

また、ワンウェイクラッチ５，７の内輪のステータシャフト４への固定、およびタービンハブ２の回転シャフト６への固定は、スプライン嵌合に限られるものではない。たとえばねじ止め、かしめ、圧入などの任意の方法によって固定されていてもよい。   Further, the fixing of the inner rings of the one-way clutches 5 and 7 to the stator shaft 4 and the fixing of the turbine hub 2 to the rotating shaft 6 are not limited to the spline fitting. For example, it may be fixed by any method such as screwing, caulking, or press fitting.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した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、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time is to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

トランスアクスルの構成を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the structure of a transaxle. トルクコンバータの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of a torque converter. スプラグタイプのワンウェイクラッチの構成を示す部分断面模式図である。It is a partial section schematic diagram showing composition of a sprag type one-way clutch. ワンウェイクラッチの空転中の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state in idling of the one-way clutch. ワンウェイクラッチのロック時の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state at the time of the lock of a one-way clutch.

符号の説明Explanation of symbols

１ トルクコンバータ、２ タービンハブ、４ ステータシャフト、５，７ ワンウェイクラッチ、６ 回転シャフト、６ａ 外周面、８ 内輪、９ ステータ、１０ 外輪、１１ スプラグ、１２ リボンスプリング、１３ 保持器、２０ 前後進切り替え機構部、２１ フォワードクラッチ、２２ リバースブレーキ、２３ プラネタリーギヤ、３１ タービンランナー、３２ ポンプインペラ、３３ タービンシェル、４０ ケース、４１ フロントカバー、４２ インペラシェル、１００ トランスアクスル。   1 Torque converter, 2 Turbine hub, 4 Stator shaft, 5, 7 One-way clutch, 6 Rotating shaft, 6a Outer peripheral surface, 8 Inner ring, 9 Stator, 10 Outer ring, 11 Sprag, 12 Ribbon spring, 13 Cage, 20 Forward / reverse switching Mechanical part, 21 forward clutch, 22 reverse brake, 23 planetary gear, 31 turbine runner, 32 pump impeller, 33 turbine shell, 40 case, 41 front cover, 42 impeller shell, 100 transaxle.

Claims (1)

駆動力源から入力される回転力を駆動輪に伝達する動力伝達装置であって、
トルクコンバータのステータの回転方向を一方向に設定する、第一ワンウェイクラッチと、
前記第一ワンウェイクラッチの内輪が固定されているステータシャフトと、
前記トルクコンバータの出力が伝達される回転シャフトと、
前記回転シャフトの回転方向を一方向に設定する第二ワンウェイクラッチとを備え、
前記第二ワンウェイクラッチの外輪は前記回転シャフト側に連結され、前記第二ワンウェイクラッチの内輪は前記ステータシャフトに固定されており、
前記第一ワンウェイクラッチの内輪と、前記第二ワンウェイクラッチの内輪とは、一体化されている、動力伝達装置。 A power transmission device that transmits a rotational force input from a driving force source to driving wheels,
A first one-way clutch that sets the rotational direction of the stator of the torque converter in one direction;
A stator shaft to which an inner ring of the first one-way clutch is fixed;
A rotating shaft to which the output of the torque converter is transmitted;
A second one-way clutch that sets the rotation direction of the rotating shaft in one direction,
The outer ring of the second one-way clutch is connected to the rotating shaft side, and the inner ring of the second one-way clutch is fixed to the stator shaft,
A power transmission device in which an inner ring of the first one-way clutch and an inner ring of the second one-way clutch are integrated.
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