JP5916708B2

JP5916708B2 - 車両用トランスミッションシステム

Info

Publication number: JP5916708B2
Application number: JP2013506100A
Authority: JP
Inventors: ドルーテン，ロエル，マリーファン; セラーレンス，アレクサンデル，フランシスカス，アニータ; フルーメン，バス，ヘラルド
Original assignee: ディーティーアイグループビー．ブイ．
Priority date: 2010-04-20
Filing date: 2011-04-20
Publication date: 2016-05-11
Anticipated expiration: 2031-04-20
Also published as: EP2561249A1; WO2011133033A1; US20130184119A1; KR20130091655A; EP2561249B1; RU2573130C2; MY164114A; BR112012026864B1; JP2013525702A; CN103109106A; KR101768737B1; BR112012026864A2; CN103109106B; RU2012150294A; US8801560B2

Description

本発明は、駆動源に接続可能な入力と負荷に接続可能な出力とを有する車両用トランスミッションシステムに関し、車両用トランスミッションシステムは、
・第１入力軸と、出力に接続される出力軸とを有するトランスミッションハウジングを含むトランスミッションであり、第１の切替可能な速度変換ギアが第１入力軸と出力軸との間に存在するところのトランスミッションと、
・入力に接続される第１クラッチセクションと、トランスミッションの第１入力軸に接続される第２クラッチセクションと、を有するクラッチと、
・少なくとも３つの回転部材を含み、そのうちの第１回転部材が入力に接続され、第２回転部材が出力に結合され、第３回転部材がブレーキに接続されるところのプラネタリギアセットと、を含む。

このタイプのトランスミッションシステムは、欧州特許出願公開第１６２５０３７号明細書で知られている。車両に適用されると、トランスミッションの速度変換ギアは、この文献で知られるトランスミッションシステムにより、駆動源から車輪へのトルク伝達がブレーキの作動によって中断されることなく、変更され得る。この既知のトランスミッションシステムのモジュール形成部は、既存のトランスミッションへの適用に極めて適している。クラッチの僅かな改良により、そのモジュールは、クラッチとトランスミッションとの間に設置され、そして、トランスミッションに並列に配置され、或いは、トランスミッション及びクラッチに並列に配置され得る。

欧州特許出願公開第１６２５０３７号明細書

本発明の目的は、既知のトランスミッションシステムよりも費用効率が高く、且つ、駆動源から車輪へのトルク伝達の中断無しに２以上の速度変換ギアの間で切り替えが行われ得る、冒頭で定めるタイプのトランスミッションシステムを提供することである。

この目的のために、本発明によるトランスミッションシステムは、トランスミッションが第２入力軸をさらに含む点で特徴付けられる。そこでは、第２の切替可能な速度変換ギアが、第２入力軸と出力軸との間に存在し、また、プラネタリギアセットの第２回転部材が第２入力軸に接続される。本発明によるトランスミッションシステムは、トランスミッション及びクラッチの代わりに、且つ、既知のトランスミッションシステムよりも単純で費用効率が高い方法で、車両で使用され得る。なぜなら、そのトランスミッションは、より少ない速度変換ギアを含むことしか必要としなくとも、同様の方法で異なる伝達比を実現できるためである。

プラネタリギアセットは、トランスミッションハウジングとそのトランスミッションハウジングの外側に取り付けられる隔壁（partition）との間にある空間に存在し得る。

しかしながら、望ましくは、プラネタリギアセットは、トランスミッションハウジングとそのトランスミッションハウジングの外側に取り付けられる隔壁との間にある空間には存在しない。プラネタリギアセットは、望ましくは、トランスミッションハウジングの内側に配置され、そこでは、プラネタリギアセットは、隔壁が存在するならば、隔壁によってトランスミッションから隔てられる部分空間に配置され得る。また、プラネタリギアセットは、独立したウェットな或いはドライな空間におけるトランスミッションハウジングの外側に配置されてもよい。

本発明によるトランスミッションシステムに係る後述の別の実施例は何れも、そのシステムの簡潔さ及び重量が大きな役割を果たすところで、できるだけ単純で費用効率が高い態様でトランスミッションシステムの最適化を助長する。

プラネタリギアセットの伝達比及びトランスミッションの伝達比は、望ましくは、トランスミッションシステムにおける最も低い前進ギアが、ブレーキを閉じることによって実現されるように選択される。

そのトランスミッションシステムの有利的な実施例は、第１回転部材及び第２回転部材が、クラッチとそのクラッチに直列に接続される別のクラッチとを用いることによって、別の速度変換ギアを用いることなく、互いに直接的に結合され得る点で特徴付けられる。

そして、望ましくは、その別のクラッチは、トランスミッション内において、第１入力軸と第２入力軸との間に配置される。

そして、その別のクラッチは、別の速度変換ギアを用いることなく、第１入力軸及び第２入力軸を互いに直接的に結合し得る。

さらに別の実施例では、第１ギアクラッチが、トランスミッションにおける第１入力軸と出力軸との間に配置される。この第１ギアクラッチは、望ましくは、第１速度変換ギアと出力軸との間に配置される。

さらに別の実施例では、第２ギアクラッチが、トランスミッションにおける第２入力軸と出力軸との間に配置される。この第２ギアクラッチは、望ましくは、第２入力軸と第２速度変換ギアとの間に配置される。

さらに別の実施例では、第３速度変換ギア及び第３ギアクラッチが、トランスミッションにおける第１入力軸と出力軸との間に配置される。この第３ギアクラッチは、望ましくは、第３速度変換ギアと出力軸との間に配置される。

トランスミッションシステムの別の有利的な実施例は、プラネタリギアセットの第３回転部材がブレーキをかけられ、且つ、第２ギアクラッチが閉じられた場合に、第２速度変換ギアが第３ギアを構成する点で特徴付けられる。

トランスミッションシステムのさらに別の有利的な実施例は、プラネタリギアセットの第３回転部材がブレーキをかけられ、且つ、その別のクラッチ及び第１ギアクラッチが閉じられた場合に、第１速度変換ギアが第１ギアを構成する点で特徴付けられる。

別の実施例では、第１速度変換ギアは、クラッチ及び第１ギアクラッチが閉じられた場合に、第２ギアを構成する。

さらに別の実施例では、第３速度変換ギアは、プラネタリギアセットの第３回転部材がブレーキをかけられ、且つ、その別のクラッチ及び第３ギアクラッチが閉じられた場合に、第４ギアを構成する。

別の実施例では、第３速度変換ギアは、クラッチ及び第３ギアクラッチが閉じられた場合に、第４ギアを構成する。

さらに別の実施例では、第３速度変換ギアは、クラッチ及び第３ギアクラッチが閉じられた場合に、第５ギアを構成する。

トランスミッションシステムのさらに別の有利的な実施例は、後進ギアが、複数の入力軸のうちの１つとトランスミッションの出力軸との間に存在する点で特徴付けられる。その後進ギアは、この入力軸とトランスミッションの出力軸との間で回転方向を逆転させることはない。

図示される本発明によるトランスミッションシステムの実施例に基づいて本発明を以下でより詳細に説明する。

本発明によるトランスミッションシステムの実施例の概略図を示す。図１に示すトランスミッションシステムの具体的なレイアウトを示す。

図１及び図２はそれぞれ、図表的且つ具体的な態様で、本発明によるトランスミッションシステムの実施例を示す。トランスミッションシステム１は、駆動源Eに接続される入力３と、差動ギアＤを介して負荷Ｌに接続される出力５とを含む。その負荷は、車両の車輪によって構成される。トランスミッションシステム１は、第１入力軸９と、第２入力軸１１と、出力５に接続される出力軸１３とを有するトランスミッションハウジング８を有するトランスミッション７をさらに含む。差動ギアＤを有する駆動端（end drive）は、図１の概略図では、図の外側に示されているが、駆動端は、図２で具体的に示すように、トランスミッションハウジング８内に配置される。

トランスミッションシステム１は、クラッチＣ及びプラネタリギアセット１７を有するクラッチモジュール１５をさらに含む。クラッチＣは、入力３に接続される第１クラッチセクションｃ１と、トランスミッションの第１入力軸９に接続される第２クラッチセクションｃ２とを有する。プラネタリギアセット１７は、３つの回転部材を有し、そのうち、リングギアで構成される第１回転部材ｒ１は入力３に接続され、プラネットキャリアで構成される第２回転部材ｒ２はトランスミッション７を介して出力５に結合され、サンギアで構成される第３回転部材ｒ３はブレーキＢに接続される。第１回転部材ｒ１と第２回転部材ｒ２との間の伝達比は、値１と値２との間にあり、第３回転部材ｒ３がブレーキをかけられた場合に、出力に向かって遅らせる。また、プラネタリギアセット１７の伝達比及びトランスミッション７の伝達比は、トランスミッションシステム１における最も低い前進ギアが、ブレーキＢを閉じることによって実現されるように選択される。

プラネタリギアセット１７は、トランスミッションハウジング８に接するウェットな空間に配置されることはないが、この実施例では、グリースで潤滑されたギアセットである。クラッチＣは、スプリング力によるノーマルクローズの湿式又は乾式プレートの摩擦クラッチであり、ブレーキＢは、ノーマルオープンの湿式又は乾式プレートの摩擦ブレーキである。

サブトランスミッション２１及び２３は、トランスミッション７における入力軸９及び１１のそれぞれと出力軸１３との間に存在する。第１サブトランスミッション２１は、第１速度変換ギアｉ１及び第１ギアクラッチｓ１を有する。第１ギアクラッチｓ１は、第１速度変換ギアｉ１と出力軸１３との間に存在する。また、第１サブトランスミッション２１は、第３速度変換ギアｉ３及び第３ギアクラッチｓ３を有する。第３ギアクラッチｓ３は、第３速度変換ギアｉ３と出力軸１３との間に存在する。第２サブトランスミッション２３は、第２速度変換ギアｉ２及び第２ギアクラッチｓ２を有する。第２ギアクラッチｓ２は、第２速度変換ギアｉ２と第２入力軸１１との間に存在する。

２つの入力軸９及び１１の間には、それら２つの軸を互いに直接的に結合可能な別のクラッチｓが配置される。別のクラッチｓと、ギアクラッチｓ１、ｓ２、及びｓ３とは、同期型爪クラッチとして配置される。

複数の速度変換ギアは、プラネタリギアセット１７の第３回転部材ｒ３がブレーキをかけられ、且つ、別のクラッチｓ及び第１速度変換ギアｓ１が閉じられた場合に第１速度変換ギアｉ１が第１ギアを構成するように、また、プラネタリギアセット１７の第３回転部材ｒ３がブレーキをかけられ、且つ、第２ギアクラッチｓ２が閉じられた場合に第２速度変換ギアｉ２が第３ギアを構成するように選択され得る。さらに、クラッチＣ及び第１ギアクラッチｓ１が閉じられた場合に、第１速度変換ギアｉ１は第２ギアを構成する。

第３速度変換ギアｉ３は、プラネタリギアセット１７の回転部材ｒ３がブレーキをかけられ、且つ、別のクラッチｓ及び第３速度変換ギアｓ３が閉じられた場合に、或いは、クラッチＣ及び第三ギアクラッチｓ３が閉じられた場合に、第４ギアを構成し得る。また、第３速度変換ギアｉ３は、クラッチＣ及び第３ギアクラッチｓ３が閉じられた場合に、第５ギアを構成し得る。

さらに、（図２のみで示される）後進ギアｉ４は、複数の入力軸のうちの１つ、この例では第１入力軸９と、出力軸１３との間に存在し得る。後進ギアｉ４は、この入力軸とトランスミッションの出力軸との間で、回転方向を逆転させることはない。

以上において本発明は図に基づいて説明されたが、本発明は、如何なる方法或いは手段によっても、図に示す実施例に限定されることはない。また、本発明は、請求項によって定められる精神及び範囲内であれば、図に示す実施例から外れる全ての実施例に及ぶ。

Claims

駆動源に接続され得る入力と、負荷に接続され得る出力とを有する車両用トランスミッションシステムであって：
第１入力軸と、前記出力に接続される出力軸とを有するトランスミッションハウジングを有するトランスミッションであり、第１の切替可能な速度変換ギアが、前記第１入力軸と前記出力軸との間にあるところのトランスミッション、
前記入力に接続される第１クラッチセクションと、前記トランスミッションの前記第１入力軸に接続される第２クラッチセクションとを有するクラッチ、及び
少なくとも３つの回転部材を有するプラネタリギアセットであり、前記クラッチが切られている場合には、そのうちの第１回転部材が前記出力に結合されることなく前記入力に直接接続され、第２回転部材が前記出力に結合され、第３回転部材がブレーキに接続されるところのプラネタリギアセット、を有し、
前記トランスミッションは、第２入力軸をさらに含み、
第２の切替可能な速度変換ギアが、前記第２入力軸と前記出力軸との間にあり、
前記プラネタリギアセットの前記第２回転部材が、前記第２入力軸に接続される、
トランスミッションシステム。
前記第１回転部材及び前記第２回転部材は、別の速度変換ギアを用いることなく、前記クラッチと該クラッチに直列で接続される別のクラッチとを用いて互いに直接的に結合され得る、
請求項１に記載のトランスミッションシステム。
駆動源に接続され得る入力と、負荷に接続され得る出力とを有する車両用トランスミッションシステムであって：
第１入力軸と、前記出力に接続される出力軸とを有するトランスミッションハウジングを有するトランスミッションであり、第１の切替可能な速度変換ギアが、前記第１入力軸と前記出力軸との間にあるところのトランスミッション、
前記入力に接続される第１クラッチセクションと、前記トランスミッションの前記第１入力軸に接続される第２クラッチセクションとを有するクラッチ、及び
少なくとも３つの回転部材を有するプラネタリギアセットであり、そのうちの第１回転部材が前記入力に接続され、第２回転部材が前記出力に結合され、第３回転部材がブレーキに接続されるところのプラネタリギアセット、を有し、
前記トランスミッションは、第２入力軸をさらに含み、
第２の切替可能な速度変換ギアが、前記第２入力軸と前記出力軸との間にあり、
前記プラネタリギアセットの前記第２回転部材が、前記第２入力軸に接続され、
前記第１回転部材及び前記第２回転部材は、別の速度変換ギアを用いることなく、前記クラッチと該クラッチに直列で接続される別のクラッチとを用いて互いに直接的に結合され得、
前記別のクラッチは、前記トランスミッション内で、前記第１入力軸と前記第２入力軸との間に配置される、
トランスミッションシステム。
前記別のクラッチは、別の速度変換ギアを用いることなく、前記トランスミッションにおける前記第１入力軸と前記第２入力軸とを互いに直接的に結合し得る、
請求項２又は３に記載のトランスミッションシステム。
第１ギアクラッチは、前記トランスミッションにおける前記第１入力軸と前記出力軸との間に配置される、
請求項４に記載のトランスミッションシステム。
前記第１ギアクラッチは、前記第１速度変換ギアと前記出力軸との間に配置される、
請求項５に記載のトランスミッションシステム。
第２ギアクラッチは、前記トランスミッションにおける前記第２入力軸と前記出力軸との間に配置される、
請求項５又は６に記載のトランスミッションシステム。
前記第２ギアクラッチは、前記第２入力軸と前記第２速度変換ギアとの間に配置される、
請求項７に記載のトランスミッションシステム。
第３速度変換ギア及び第３ギアクラッチは、前記トランスミッションにおける前記第１入力軸と前記出力軸との間に配置される、
請求項７又は８に記載のトランスミッションシステム。
前記第３ギアクラッチは、前記第３速度変換ギアと前記出力軸との間に配置される、
請求項９に記載のトランスミッションシステム。
前記第２速度変換ギアは、前記プラネタリギアセットの前記第３回転部材がブレーキをかけられ、且つ、前記第２ギアクラッチが閉じられた場合に、第３ギアを構成する、
請求項９又は１０に記載のトランスミッションシステム。
前記第１速度変換ギアは、前記プラネタリギアセットの前記第３回転部材がブレーキをかけられ、且つ、前記別のクラッチ及び前記第１ギアクラッチが閉じられた場合に、第１ギアを構成する、
請求項９、１０、又は１１に記載のトランスミッションシステム。
前記第１速度変換ギアは、前記クラッチ及び前記第１ギアクラッチが閉じられた場合に、第２ギアを構成する、
請求項９乃至１２の何れか一項に記載のトランスミッションシステム。
前記第３速度変換ギアは、前記プラネタリギアセットの前記第３回転部材がブレーキをかけられ、且つ、前記別のクラッチ及び前記第３ギアクラッチが閉じられた場合に、第４ギアを構成する、
請求項９乃至１３の何れか一項に記載のトランスミッションシステム。
前記第３速度変換ギアは、前記クラッチ及び前記第３ギアクラッチが閉じられた場合に、第４ギアを構成する、
請求項９乃至１３の何れか一項に記載のトランスミッションシステム。
前記第３速度変換ギアは、前記クラッチ及び前記第３ギアクラッチが閉じられた場合に、第５ギアを構成する、
請求項９乃至１４の何れか一項に記載のトランスミッションシステム。
前記プラネタリギアセットは、前記トランスミッションハウジングと、前記トランスミッションハウジングの外側に取り付けられる隔壁との間にある空間にはない、
請求項１乃至１６の何れか一項に記載のトランスミッションシステム。
前記プラネタリギアセットの伝達比及び前記トランスミッションの伝達比は、当該トランスミッションシステムにおける最も低い前進ギアが前記ブレーキを閉じることによって実現されるように、選択される、
請求項１乃至１７の何れかに記載のトランスミッションシステム。
後進ギアは、前記トランスミッションにおける前記第１入力軸及び前記第２入力軸のうちの１つと前記出力軸との間にあり、前記トランスミッションにおけるその入力軸と前記出力軸との間で、回転方向を逆転させない、
請求項１乃至１８の何れか一項に記載のトランスミッションシステム。