JP7435289B2 - Vehicle power transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、車両用動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device for a vehicle.
エンジンの動力をトルクコンバータおよびクラッチを介して変速機に伝達する車両用駆動装置が知られている(特許文献1参照)。 A vehicle drive device that transmits engine power to a transmission via a torque converter and a clutch is known (see Patent Document 1).
この車両用駆動装置は、エンジンのクランク軸と変速機の入力軸との間に設置され、クランク軸の動力を出力軸(タービン軸)から入力軸に伝達するトルクコンバータと、トルクコンバータに設けられ、トルクコンバータの出力軸とクランク軸とを直結するロックアップクラッチと、トルクコンバータの出力軸から変速機の入力軸に動力を伝達または遮断する摩擦クラッチとを備えている。 This vehicle drive device includes a torque converter that is installed between the engine crankshaft and the input shaft of the transmission, and that transmits the power of the crankshaft from the output shaft (turbine shaft) to the input shaft, and a torque converter that is installed in the torque converter. , a lock-up clutch that directly connects the output shaft of the torque converter and the crankshaft, and a friction clutch that transmits or interrupts power from the output shaft of the torque converter to the input shaft of the transmission.
摩擦クラッチは、トルクコンバータの出力軸と一体回転自在に設けられたクラッチドライブプレートと、変速機の入力軸と一体回転自在で、かつ、変速機の入力軸の軸方向に移動自在に設けられ、クラッチドライブプレートにクラッチフェーシングを介して連結または、クラッチドライブプレートから離隔するクラッチプレッシャプレートとを有する。 The friction clutch includes a clutch drive plate provided to be rotatable integrally with the output shaft of the torque converter, and a clutch drive plate rotatable integrally with the input shaft of the transmission and movable in the axial direction of the input shaft of the transmission, It has a clutch pressure plate connected to the clutch drive plate via a clutch facing or separated from the clutch drive plate.
従来の車両用駆動装置にあっては、例えば、ロックアップクラッチに作用する油圧によって出力軸が初期位置から軸方向にずれた場合に、出力軸と一体のクラッチドライブプレートが出力軸の軸方向にずれるおそれがある。 In conventional vehicle drive systems, for example, when the output shaft shifts axially from its initial position due to hydraulic pressure acting on the lock-up clutch, the clutch drive plate integrated with the output shaft shifts in the axial direction of the output shaft. There is a risk of it shifting.
このため、クラッチドライブプレートが初期位置からずれてしまい、クラッチドライブプレートとクラッチプレッシャプレートの締結開始位置や締結完了位置が正常な位置からずれてしまうおそれがあり、摩擦クラッチの制御の精度が悪化するおそれがある。 As a result, the clutch drive plate may deviate from its initial position, and the engagement start position and engagement completion position of the clutch drive plate and clutch pressure plate may deviate from their normal positions, which deteriorates the accuracy of friction clutch control. There is a risk.
本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、トルクコンバータの油圧等の影響によってクラッチの締結開始位置や締結終了位置が正常な位置からずれることを防止でき、クラッチの制御の精度が悪化することを防止できる車両用動力伝達装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made with attention to the above-mentioned circumstances, and it is possible to prevent the engagement start position and engagement end position of the clutch from shifting from the normal position due to the influence of the oil pressure of the torque converter, etc., and to improve clutch control. It is an object of the present invention to provide a power transmission device for a vehicle that can prevent deterioration of accuracy.
本発明は、複数の第1のギヤを有する第1の回転軸と、前記複数の第1のギヤにそれぞれ噛み合う複数の第2のギヤを有する第2の回転軸とを含んで構成され、内燃機関の動力を変速する変速機構と、前記内燃機関のクランク軸と前記変速機構の前記第1の回転軸との間に設置され、前記クランク軸の動力をタービン軸から前記第1の回転軸に伝達する流体継手と、前記流体継手に設けられ、前記タービン軸と前記クランク軸とを直結するロックアップクラッチと、前記タービン軸から前記第1の回転軸に動力を伝達または遮断するクラッチとを備え、前記クラッチが、前記タービン軸と一体回転自在に設けられた第1のクラッチ部材と、前記第1の回転軸と一体回転自在で、かつ、前記第1の回転軸の軸方向に移動自在に設けられ、前記第1のクラッチ部材に締結される、または、前記第1のクラッチ部材から離隔される第2のクラッチ部材とを有する車両用動力伝達装置であって、前記タービン軸と前記第1の回転軸の間に設けられ、前記タービン軸と前記第1の回転軸とを軸方向に付勢する付勢部材を有することを特徴とする。 The present invention includes a first rotating shaft having a plurality of first gears, and a second rotating shaft having a plurality of second gears meshing with the plurality of first gears, and the second rotating shaft has an internal combustion engine. a transmission mechanism that changes the speed of engine power; and a transmission mechanism installed between the crankshaft of the internal combustion engine and the first rotating shaft of the transmission mechanism, the transmission mechanism transmitting the power of the crankshaft from the turbine shaft to the first rotating shaft. A fluid coupling for transmitting power, a lock-up clutch provided in the fluid coupling to directly connect the turbine shaft and the crankshaft, and a clutch for transmitting or interrupting power from the turbine shaft to the first rotating shaft. , the clutch includes a first clutch member provided to be rotatable integrally with the turbine shaft; and a first clutch member rotatable integrally with the first rotating shaft and movable in the axial direction of the first rotating shaft. a second clutch member that is provided and fastened to the first clutch member or separated from the first clutch member; It is characterized by having a biasing member that is provided between the rotating shafts of the turbine shaft and urges the turbine shaft and the first rotating shaft in the axial direction.
このように上記の本発明によれば、トルクコンバータの油圧等の影響によってクラッチの締結開始位置や締結終了位置が正常な位置からずれることを防止でき、クラッチの制御の精度が悪化することを防止できる。 As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the engagement start position and the engagement end position of the clutch from shifting from their normal positions due to the influence of the oil pressure of the torque converter, etc., and to prevent deterioration of clutch control accuracy. can.
本発明の一実施の形態に係る車両用動力伝達装置は、複数の第1のギヤを有する第1の回転軸と、前記複数の第1のギヤにそれぞれ噛み合う複数の第2のギヤを有する第2の回転軸とを含んで構成され、内燃機関の動力を変速する変速機構と、内燃機関のクランク軸と変速機構の第1の回転軸との間に設置され、クランク軸の動力をタービン軸から第1の回転軸に伝達する流体継手と、流体継手に設けられ、タービン軸とクランク軸とを直結するロックアップクラッチと、タービン軸から第1の回転軸に動力を伝達または遮断するクラッチとを備え、クラッチが、タービン軸と一体回転自在に設けられた第1のクラッチ部材と、第1の回転軸と一体回転自在で、かつ、第1の回転軸の軸方向に移動自在に設けられ、第1のクラッチ部材に締結される、または、第1のクラッチ部材から離隔される第2のクラッチ部材とを有する車両用動力伝達装置であって、タービン軸と第1の回転軸の間に設けられ、タービン軸と第1の回転軸とを軸方向に付勢する付勢部材を有することを特徴とする。 A vehicle power transmission device according to an embodiment of the present invention includes a first rotating shaft having a plurality of first gears, and a second rotating shaft having a plurality of second gears each meshing with the plurality of first gears. A transmission mechanism is installed between the crankshaft of the internal combustion engine and the first rotation shaft of the transmission mechanism, and is configured to include a first rotation shaft of the transmission mechanism, and transmits the power of the crankshaft to the turbine shaft. a fluid coupling that transmits power from the turbine shaft to the first rotating shaft; a lock-up clutch that is provided in the fluid coupling and directly connects the turbine shaft and the crankshaft; and a clutch that transmits or interrupts power from the turbine shaft to the first rotating shaft. , the clutch includes a first clutch member provided to be rotatable integrally with the turbine shaft, and a clutch member rotatable integrally with the first rotating shaft and movable in the axial direction of the first rotating shaft. , a vehicular power transmission device having a second clutch member that is fastened to the first clutch member or separated from the first clutch member, the power transmission device having a second clutch member that is connected to the first clutch member or separated from the first clutch member, It is characterized by having a biasing member that is provided and biases the turbine shaft and the first rotating shaft in the axial direction.
これにより、本発明の一実施の形態に係る車両用動力伝達装置は、トルクコンバータの油圧等の影響によってクラッチの締結開始位置や締結終了位置が正常な位置からずれることを防止でき、クラッチの制御の精度が悪化することを防止できる。 As a result, the vehicle power transmission device according to the embodiment of the present invention can prevent the engagement start position and engagement end position of the clutch from shifting from their normal positions due to the influence of the oil pressure of the torque converter, etc., and control the clutch. It is possible to prevent the accuracy from deteriorating.
以下、本発明の一実施例に係る車両用動力伝達装置について、図面を用いて説明する。
図1、図2は、本発明の一実施例に係る車両用動力伝達装置を示す図である。図1、図2において、上下前後左右方向は、車両に設置された状態の車両用動力伝達装置を基準とし、車両の前後方向を前後方向、車両の左右方向(車両の幅方向)を左右方向、車両の上下方向(車両の高さ方向)を上下方向とする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A vehicle power transmission device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 and 2 are diagrams showing a vehicle power transmission device according to an embodiment of the present invention. In Figures 1 and 2, the up, down, front, back, left and right directions are based on the vehicle power transmission device installed in the vehicle, and the front and back direction of the vehicle is the front and back direction, and the left and right direction of the vehicle (vehicle width direction) is the left and right direction. , the vertical direction of the vehicle (vehicle height direction) is defined as the vertical direction.
まず、構成を説明する。
図1において、車両1には変速機2が搭載されており、変速機2は、エンジン3に接続された状態で車両1のフロアパネル1Aの下方に縦置きに設置されている。すなわち、本実施例の車両1は、後輪駆動車両である。本実施例の変速機2は、本発明の車両用動力伝達装置を構成し、エンジン3は、内燃機関を構成する。
First, the configuration will be explained.
In FIG. 1, a
変速機2は変速機ケース4を備えており、変速機ケース4は、フロントケース6と、センタケース7と、リヤケース8と、エクステンションケース9とを備えている。
The
フロントケース6の前端部には図示しないボルトによってエンジン3が接続されている。エンジン3は、燃料の燃焼を行い、熱エネルギーを機械的エネルギーに変換する。
The engine 3 is connected to the front end of the
フロントケース6にはトルクコンバータ10が収容されている(図2参照)。トルクコンバータ10は、フロントカバー11と、フロントカバー11に連結されるポンプシェル12とを有する。
A
フロントカバー11は、ドライブプレート13を介してエンジン3のクランク軸3Aに連結されており、フロントカバー11およびポンプシェル12は、クランク軸3Aと一体で回転する。
トルクコンバータ10は、ポンプシェル12に固定されるポンプインペラ14と、ポンプインペラ14に対向するタービンランナ15とを備えている。タービンランナ15は、タービン軸16に連結されている。
Torque
トルクコンバータ10には作動油が供給されており、エンジン3からポンプシェル12に動力が伝達されると、ポンプインペラ14の回転による遠心力によって、トルクコンバータ10の内部の作動油にポンプインペラ14からタービンランナ15に向かう流れが生じる。
Hydraulic oil is supplied to the
この作動油の流れによりタービンランナ15が回転され、エンジン3の動力がタービンランナ15からタービン軸16に伝達される。
The flow of this hydraulic oil rotates the
トルクコンバータ10にはロックアップクラッチ17が設けられており、ロックアップクラッチ17は、クランク軸3Aとタービン軸16とを接続する。
The
ロックアップクラッチ17は、フロントカバー11とポンプシェル12に収容されており、フロントカバー11とポンプシェル12の内部は、ロックアップクラッチ17を境にしてアプライ室18とリリース室19とに区画されている。
The lock-up
すなわち、フロントカバー11とポンプシェル12の内部は、ロックアップクラッチ17を境にしてタービンランナ15側にアプライ室18が形成されており、フロントカバー11側にリリース室19が形成されている。
That is, inside the
ロックアップクラッチ17を締結する際には、アプライ室18に作動油(以下、この作動油をアプライ圧という)が供給されてリリース室19から作動油が排出される。アプライ圧が上昇して、リリース室19の作動油の圧力が低下すると、ロックアップクラッチ17に前後方向の圧力差が作用するため、ロックアップクラッチ17がフロントカバー11に近づく方向に移動する。
When the lock-up
そして、ロックアップクラッチ17がフロントカバー11に押し付けられ、ロックアップクラッチ17が締結状態に切り替えられる。これにより、タービン軸16とクランク軸3Aとが直結され、エンジン3の動力が流体を介さずにタービン軸16に伝達される。
Then, the lock-up
一方、ロックアップクラッチ17を解放する際には、リリース室19に作動油が供給されて(この作動油をリリース圧という)、アプライ室18から作動油が排出される。
On the other hand, when the lock-up
アプライ圧が低下してリリース圧が上昇すると、ロックアップクラッチ17に前後方向の圧力差が作用し、ロックアップクラッチ17がフロントカバー11から離れる方向に移動する。これにより、ロックアップクラッチ17がフロントカバー11から引き離され、ロックアップクラッチ17が解放状態に切り替えられる。
When the apply pressure decreases and the release pressure increases, a pressure difference in the longitudinal direction acts on the
これにより、エンジン3の動力は、ポンプインペラ14からタービンランナ15を介してタービン軸16に伝達される。すなわち、エンジン3の動力が流体を介してタービン軸16に伝達される。
Thereby, the power of the engine 3 is transmitted from the
ポンプインペラ14とタービンランナ15との間にはステータ15Sが設置されている。ステータ15Sは、タービンランナ15からポンプインペラ14に向かう作動の流れをポンプインペラ14の回転方向に沿うように変換することにより、エンジン3の動力を増幅させる。
A
フロントケース6には隔壁21Aが形成されており、隔壁21Aは、タービン軸16の軸方向と直交する方向に延び、フロントケース6の内部の空間を、トルクコンバータ10を収容するトルクコンバータ室(以下、トルコン室という)22と、摩擦クラッチ31を収容するクラッチ室23とに仕切っている。
A
タービン軸16は、軸受24Aを介して隔壁21Aに回転自在に支持されている。タービン軸16の後端部には拡径部16Aが形成されており、拡径部16Aは、タービン軸16の前端部や中央部よりも大径に形成されている。
The
図2に示すように、拡径部16Aよりも前側のタービン軸16の部位には溝部が形成されており、溝部にはサークリップ25が嵌合されている。サークリップ24には軸受24Aの前面が当接しており、軸受24Aの後面は、拡径部16Aの前面に当接している。これにより、タービン軸16は、軸受24Aによって前後方向に位置決めされ、前後方向に移動することが規制されている。
As shown in FIG. 2, a groove is formed in a portion of the
図1に示すように、フロントケース6のトルコン室22にはオイルポンプ26が収容されており、オイルポンプ26は、例えば、トロコイド式のオイルポンプから構成されている。
As shown in FIG. 1, an
オイルポンプ26は、図示しないボルトによってトルコン室22側の隔壁21Aに固定されたリヤポンプケース26Aと、図示しないボルトによってリヤポンプケース26Aの前端に締結されたフロントポンプケース26Bとを有する。
The
リヤポンプケース26Aとフロントポンプケース26Bとに挟まれた内部空間にはポンプ室26Pが形成されており、ポンプ室26Pには図示しないインナロータおよびアウタロータが設けられている。インナロータは、ポンプシェル12と一体で回転するようにポンプシェル12の一部に取付けられている。
A
アウタロータは、インナロータの径方向外方に設けられており、インナロータの回転に伴って回転する。トロコイド式のオイルポンプ26は、アウタロータに形成された複数の内歯とインナロータに形成された複数の外歯とが接触することにより、外歯と内歯との間にオイルを収容する図示しない複数の作動室が形成されている。
The outer rotor is provided radially outward of the inner rotor, and rotates as the inner rotor rotates. The trochoid
オイルポンプ26において、エンジン3の動力がポンプシェル12によってインナロータに伝達されると、インナロータとアウタロータとが一方向に回転する。このとき、作動室の容積増加および容積減少が連続して発生することにより、オイルを図示しない吸入ポートから作動室に吸入し、作動室によって加圧されたオイルを図示しない吐出ポートから吐出する。
In the
フロントケース6のクラッチ室23には乾式の摩擦クラッチ31が収容されており、摩擦クラッチ31は、入力軸41の前端部41aに設置されている。入力軸41は、フロントケース6、センタケース7およびリヤケース8に収容されており、車両1の前後方向に延びている。
A dry friction clutch 31 is housed in the
入力軸41は、その軸方向の前端部41a側でセンタケース7に形成された隔壁21Bに軸受24Bを介して回転自在に支持され、後端部41bが出力軸42に回転自在に支持されている。
The
入力軸41の前端部41aは、タービン軸16の拡径部16Aの内周部に軸受27を介して支持されており、入力軸41は、タービン軸16と相対回転する。
The
出力軸42は、入力軸41の軸方向において入力軸41に対向している。出力軸42は、リヤケース8の後端部に形成された隔壁21Cおよびエクステンションケース9の後端部に形成された後壁21Dに軸受24C、24Dを介して回転自在に支持されており、入力軸41に対して相対回転する。タービン軸16、入力軸41および出力軸42は、同一軸線上に設置されている。
The
摩擦クラッチ31は、タービン軸16にボルト30によって締結され、タービン軸16と一体で回転するクラッチホイールディスク32と、入力軸41に一体回転自在、かつ入力軸41の軸方向に移動自在に設けられ、入力軸41と一体で回転するクラッチディスク33とを有する。
The
摩擦クラッチ31は、クラッチホイールディスク32に図示しないボルトによって締結され、クラッチホイールディスク32およびタービン軸16と一体で回転するクラッチカバー34と、クラッチカバー34に取付けられ、クラッチディスク33を付勢し、クラッチディスク33をクラッチホイールディスク32に押し付けるダイヤフラムスプリング35とを備えている。
The
入力軸41の外方にはレリーズベアリング43が設置されている。レリーズベアリング43は、レリーズフォーク44(図2参照)によって入力軸41の軸方向で前方(摩擦クラッチ31側)に移動されると、ダイヤフラムスプリング35の中央付近を前方に向かって押圧する。
A release bearing 43 is installed outside the
これにより、ダイヤフラムスプリング35によるクラッチディスク33への付勢が解除され、クラッチディスク33の押圧力が無くなりクラッチディスク33がクラッチホイールディスク32から離隔される。この結果、エンジン3のクランク軸3Aの動力がトルクコンバータ10のタービン軸16を介して入力軸41に伝達されなくなる。
As a result, the biasing force applied to the
レリーズベアリング43は、レリーズフォーク44によって入力軸41の軸方向に対して後方に移動されると、ダイヤフラムスプリング35の中央付近から離れる。
When the release bearing 43 is moved rearward in the axial direction of the
この状態では、ダイヤフラムスプリング35がクラッチディスク33を付勢してクラッチディスク33をクラッチホイールディスク32に押し付け、クラッチディスク33をクラッチディスク33とクラッチホイールディスク32によって挟持する。
In this state, the
これにより、エンジン3のクランク軸3Aの動力がトルクコンバータ10のタービン軸16を介して入力軸41に伝達される。
Thereby, the power of the
このように摩擦クラッチ31は、エンジン3のクランク軸3Aの動力をタービン軸16から入力軸41に伝達する動力伝達状態と、動力を遮断する動力遮断状態とに切り替えられる。
In this way, the
図2に示すように、レリーズフォーク44は、油圧式のクラッチアクチュエータ45に連結されており、クラッチアクチュエータ45によって操作される。
As shown in FIG. 2, the
本実施例のトルクコンバータ10は、本発明の流体継手を構成し、摩擦クラッチ31は、本発明のクラッチを構成する。クラッチホイールディスク32は、本発明の第1のクラッチ部材を構成し、クラッチディスク33は、本発明の第2のクラッチ部材を構成する。
The
図1に示すように、センタケース7およびリヤケース8にはカウンタ軸46が収容されており、カウンタ軸46は、図示しない軸受を介して隔壁21Bと隔壁21Cとに回転自在に支持されている。カウンタ軸46は、入力軸41および出力軸42に対して平行に延びている。
As shown in FIG. 1, a
入力軸41には、摩擦クラッチ31側から出力軸42に向かって、変速用のギヤを構成する4速入力ギヤ41A、3速入力ギヤ41B、2速入力ギヤ41C、1速入力ギヤ41Dおよびリバース入力ギヤ41Eが設置されている。
The
出力軸42の前端部には5速クラッチギヤ42Aが設けられており、5速クラッチギヤ42Aは、出力軸42と一体で回転するドグから構成される。
A 5-
カウンタ軸46には、摩擦クラッチ31側から出力軸42に向かって4速カウンタギヤ46A、3速カウンタギヤ46B、2速カウンタギヤ46C、1速カウンタギヤ46Dおよびカウンタドライブギヤ46Eが設けられている。
The
4速カウンタギヤ46A、3速カウンタギヤ46B、2速カウンタギヤ46C、1速カウンタギヤ46Dは、それぞれ同一の変速段を構成する4速入力ギヤ41A、3速入力ギヤ41B、2速入力ギヤ41C、1速入力ギヤ41Dに噛み合っている。カウンタドライブギヤ46Eは、出力軸42に設けられたカウンタドリブンギヤ42Bに噛み合っている。
4th
本実施例の入力ギヤ41Aから入力ギヤ41Dは、本発明の第1のギヤを構成し、カウンタギヤ46Aから46Dは、本発明の第2のギヤを構成する。 The input gears 41A to 41D of this embodiment constitute the first gears of the present invention, and the counter gears 46A to 46D constitute the second gears of the present invention.
エンジン3のクランク軸3Aの動力は、トルクコンバータ10のタービン軸16から入力軸41に伝達された後、同一の変速段を構成する入力ギヤ41A、41B、41C、41Dからカウンタギヤ46A、46B、46C、46Dを介してカウンタ軸46に伝達される。
The power of the
カウンタ軸46に伝達されたエンジン3のクランク軸3Aの動力は、カウンタ軸46のカウンタドライブギヤ46Eからカウンタドリブンギヤ42Bを介して出力軸42に伝達される。出力軸42には図示しないプロペラ軸を介していずれも図示しないディファレンシャル装置、ドライブ軸および駆動後輪が連結されている。
The power of the
これにより、出力軸42に伝達された動力は、プロペラ軸を介してディファレンシャル装置に伝達され、ディファレンシャル装置によって左右のドライブ軸に分配された後に、駆動後輪に伝達される。
Thereby, the power transmitted to the
本実施例の入力軸41は、本発明の第1の回転軸を構成し、カウンタ軸46は、本発明の第2の回転軸を構成する。
The
入力軸41、出力軸42、カウンタ軸46、4速入力ギヤ41A、3速入力ギヤ41B、2速入力ギヤ41C、1速入力ギヤ41D、4速カウンタギヤ46A、3速カウンタギヤ46B、2速カウンタギヤ46Cおよび1速カウンタギヤ46Dは、エンジン3の動力(回転速度)を変速して出力する変速機構50を構成する。
そして、本実施例のトルクコンバータ10は、エンジン3のクランク軸3Aと、入力軸41を含んで構成される後述する変速機構50との間に設置されており、クランク軸3Aの動力をタービン軸16から入力軸41に伝達する。
The
図2に示すように、タービン軸16の後端部である拡径部16Aには凹部16aが形成されている。凹部16aは、タービン軸16の軸方向で入力軸41側(後側)に開口する開口端16bと、タービン軸16の軸方向で開口端16bと反対側に位置する前端面16cとを有し、前端面16cは閉じられている。
As shown in FIG. 2, a
入力軸41の前端部41aは、タービン軸16と相対回転可能に凹部16aに挿入されており、入力軸41の前端部41aの外周面と凹部16aの内周面との間には入力軸41の径方向の隙間が形成されている。
The
凹部16aには軸受27が収容されている。軸受27は、凹部16aの内周面に嵌合され、タービン軸16と一体で回転する外輪27Aと、入力軸41の前端部41aの外周面に嵌合され、入力軸41と一端で回転する内輪27Bと、外輪27Aと内輪27Bの間に設けられたボール部材27Cとを有する。
A
これにより、入力軸41は、軸受27を介してタービン軸16に相対回転自在に連結されている。
Thereby, the
外輪27Aの外周面は、凹部16aの内周面にルーズ(ガタが大きい状態)に嵌合されており、内輪27Bの内周面は入力軸41の前端部41a外周面にルーズに嵌合されている。本実施例のボール部材27Cは、本発明の転動体を構成する。
The outer circumferential surface of the
凹部16aにはコイルスプリング28が収容されており、コイルスプリング28は、タービン軸16と入力軸41の間に設けられている。
A
具体的には、コイルスプリング28の前端部(一端部)は、凹部16aの前端面16cに当接しており、コイルスプリング28の後端部(他端部)、軸受27の外輪27Aに当接している。
Specifically, the front end (one end) of the
このため、コイルスプリング28は、タービン軸16と入力軸41が軸方向に離れるようにタービン軸16と入力軸41を付勢している。すなわち、コイルスプリング28は、タービン軸16を前側に付勢し、入力軸41を後側に付勢している。
Therefore, the
内輪27Bは、入力軸41の前端部41aに形成された段部41cに当接しており、軸受27の内輪27Bは、コイルスプリング28の付勢力によって段部41cに押し付けられている。
The
本実施例のコイルスプリング28は、本発明の付勢部材を構成する。なお、付勢部材は、コイルスプリング28に限定されるものではなく、タービン軸16と入力軸41を軸方向に付勢できるものであれば、何でも良い。
The
凹部16aの開口端16bにはサークリップ29が嵌合されており、サークリップ29の内径は、軸受27の外輪27Aの外径よりも小径に形成されている。これにより、軸受27が後方に移動した場合に、軸受27の外輪27Aがサークリップ29に当接して凹部16aから抜け出ることが防止される。
A
また、軸受27の外輪27Aがコイルスプリング28によって後方に付勢された場合に、外輪27Aがサークリップ29に当接することにより、軸受27の軸方向後方への移動が規制される。
Further, when the
図1に示すように、フロントケース6の下部にはバルブボディ51が取付けられており、バルブボディ51は、フロントケース6の下部に設けられたオイルパン52に収容されている。オイルパン52には作動油が貯留されている。
As shown in FIG. 1, a
バルブボディ51は、いずれも図示しないレギュレータ、ロックアップバルブおよび電磁ソレノイド等を備えている。バルブボディ51は、レギュレータによってオイルパン52に貯留される作動油を調圧する。
The
バルブボディ51は、電磁ソレノイドによってロックアップバルブが駆動されると、ロックアップバルブによっていずれも図示しないロックアップクラッチ締結用の油路またはロックアップクラッチ解除用の油路を選択するように切換えられる。
When the lock-up valve is driven by an electromagnetic solenoid, the
電磁ソレノイドによってロックアップバルブが駆動され、ロックアップクラッチ締結用の油路が選択されると、レギュレータによって調圧された作動油は、オイルポンプ26によってポンプシェル12とタービン軸16の間に形成されたロックアップクラッチ締結用の油路の一部を構成する油路53(図2参照)を通してアプライ室18に供給される。
When the lock-up valve is driven by the electromagnetic solenoid and an oil path for engaging the lock-up clutch is selected, hydraulic oil whose pressure is regulated by the regulator is formed between the
ロックアップクラッチ17は、アプライ室18に供給されるアプライ圧によってフロントカバー11に締結される。これにより、エンジン3の動力が流体を介さずにフロントカバー11から直接、タービン軸16に伝達され、タービン軸16から入力軸41に伝達される。
The lock-up clutch 17 is fastened to the
電磁ソレノイドによってロックアップバルブが駆動され、ロックアップクラッチ解除用の油路が選択されると、レギュレータによって調圧された作動油は、オイルポンプ26によってタービン軸16に形成されたロックアップクラッチ解除用の油路の一部を構成する油路16dを通してリリース室19に供給される。
When the lock-up valve is driven by the electromagnetic solenoid and the oil path for releasing the lock-up clutch is selected, the hydraulic oil regulated by the regulator is transferred to the lock-up clutch formed on the
ロックアップクラッチ17は、リリース室19に供給されるリリース圧によってフロントカバー11から離隔される。これにより、ロックアップクラッチ17が解除され、エンジン3の動力が流体を介してタービン軸16に伝達され、タービン軸16から入力軸41に伝達される。
The lock-up clutch 17 is separated from the
次に、作用を説明する。
ロックアップクラッチ17の解放時にはロックアップクラッチ解除用の油路16dを通してリリース室19にリリース圧が供給される。このとき、タービン軸16がリリース圧を受ける。
Next, the effect will be explained.
When the lock-up clutch 17 is released, release pressure is supplied to the
タービン軸16は、溝部に嵌合されたサークリップ25を有し、サークリップ25が軸受24Aの前面が当接し、軸受24Aの後面が拡径部16Aの前面に当接することにより、軸受24Aによって前後方向に移動することが規制されている。
The
溝部とサークリップ25は軸方向に若干のガタを有し、軸受27の外輪27Aの外周面が凹部16aの内周面にルーズに嵌合されているので、タービン軸16がリリース圧を受けると、溝部とサークリップ25の間のガタの分だけタービン軸16が入力軸41側に移動する。
The groove and the
このとき、タービン軸16にボルト30によって締結され、タービン軸16と一体で回転するクラッチホイールディスク32がタービン軸16と一体で入力軸41側に移動する。これにより、クラッチホイールディスク32が初期位置から入力軸41側(摩擦クラッチ31の解放側)にずれてしまう。
At this time, the
ここで、図示しないポジションセンサで摩擦クラッチ31の締結が完了する締結完了位置と、締結完了位置から摩擦クラッチ31の締結を開始する締結開始位置とを学習して摩擦クラッチ31の伝達トルク(クラッチアクチュエータ45の作動油圧)を算出したものについて考察する。
Here, a position sensor (not shown) learns the engagement completion position where the engagement of the
このように学習によって算出された伝達トルクに基づいてクラッチアクチュエータ45を制御すると、摩擦クラッチ31の位置と摩擦クラッチ31の位置に対するクラッチ伝達トルクの関係がずれてしまう。
If the
このため、摩擦クラッチ31を締結開始位置から締結完了位置まで円滑に制御できず、摩擦クラッチ31の制御の精度が悪化するおそれがある。 Therefore, the friction clutch 31 cannot be smoothly controlled from the engagement start position to the engagement completion position, and the accuracy of control of the friction clutch 31 may deteriorate.
一方、4速カウンタギヤ46A、3速カウンタギヤ46B、2速カウンタギヤ46C、1速カウンタギヤ46Dと4速入力ギヤ41A、3速入力ギヤ41B、2速入力ギヤ41C、1速入力ギヤ41Dとの噛み合いによるスラスト力により、入力軸41がタービン軸16側に移動することがある。
On the other hand, 4th
この場合、入力軸41がカウンタ軸46に対して軸方向にずれてしまい、4速カウンタギヤ46Aと4速入力ギヤ41A等の噛み合い位置が軸方向にずれるおそれがある。
In this case, the
本実施例の変速機2は、入力ギヤ41Aから入力ギヤ41Dを有する入力軸41と、入力ギヤ41Aから入力ギヤ41Dにそれぞれ噛み合うカウンタギヤ46Aから46Dを有するカウンタ軸46とを含んで構成され、エンジン3の動力を変速する変速機構50を有する。
The
また、変速機2は、エンジン3のクランク軸3Aと入力軸41との間に設置され、クランク軸3Aの動力(回転速度)をタービン軸16から入力軸41に伝達するトルクコンバータ10と、トルクコンバータ10に設けられ、タービン軸16とクランク軸3Aとを直結するロックアップクラッチ17とを有する。
The
また、変速機2は、タービン軸16から入力軸41に動力を伝達または遮断する摩擦クラッチ31を備えている。
The
摩擦クラッチ31は、タービン軸16と一体回転自在に設けられたクラッチホイールディスク32、クラッチカバー34およびダイヤフラムスプリング35と、入力軸41と一体回転自在で、かつ、入力軸41の軸方向に移動自在に設けられ、クラッチホイールディスク32に締結される、または、クラッチホイールディスク32から離隔されるクラッチディスク33とを有する。
The
これに加えて、変速機2は、タービン軸16と入力軸41の間に設けられ、タービン軸16と入力軸41とを軸方向に付勢するコイルスプリング28を有する。
In addition, the
これにより、タービン軸16が初期位置から入力軸41側にずれた場合に、コイルスプリング28によってタービン軸16を入力軸41から離れた方向に付勢することができ、タービン軸16を初期位置に維持できる。
As a result, when the
このため、タービン軸16と一体のクラッチホイールディスク32の位置を初期位置に維持できる。したがって、摩擦クラッチ31の締結完了位置と締結終了位置を初期位置に維持でき、摩擦クラッチ31を締結開始位置から締結完了位置まで円滑に制御できる。この結果、摩擦クラッチ31の制御の精度が悪化することを防止できる。
Therefore, the position of the
また、入力軸41が初期位置からタービン軸16側にずれた場合に、コイルスプリング28によって入力軸41をタービン軸16から離れた方向に付勢することができ、入力軸41を初期位置に戻すことができる。
Further, when the
このため、入力軸41がカウンタ軸46の軸方向にずれることを防止でき、4速カウンタギヤ46Aと4速入力ギヤ41A等の噛み合い位置が軸方向にずれることを防止できる。
Therefore, the
また、本実施例の変速機2によれば、タービン軸16の後端部に凹部16aが形成されており、凹部16aに軸受27が収容されている。
Further, according to the
入力軸41の前端部41aは、凹部16aに収容され、軸受27を介してタービン軸16と相対回転可能にタービン軸16に支持されており、コイルスプリング28は、凹部16aに収容されている。
The
これにより、タービン軸16の凹部16aのスペースを利用してコイルスプリング28をタービン軸16に設置でき、コイルスプリング28の設置スペースを低減できる。
Thereby, the
また、コイルスプリング28を凹部16aに収容することにより、コイルスプリング28の組付けを容易に行うことができる。
Further, by housing the
また、凹部16aにコイルスプリング28を収容することにより、コイルスプリング28が伸縮する際にコイルスプリング28が径方向に広がることを防止できる。このため、コイルスプリング28が屈曲すること等を防止して、タービン軸16の軸方向に対するコイルスプリング28の付勢力が低下することを防止できる。
Further, by housing the
この結果、コイルスプリング28が大型化することを防止してタービン軸16と入力軸41を軸方向に付勢できる。
As a result, it is possible to prevent the
また、本実施例の変速機2によれば、軸受27は、凹部16aの内周面に嵌合され、タービン軸16と一体で回転する外輪27Aと、入力軸41の前端部41aの外周面に嵌合され、入力軸41と一端で回転する内輪27Bと、外輪27Aと内輪27Bの間に設けられたボール部材27Cとを有する。
Further, according to the
凹部16aは、タービン軸16の軸方向で入力軸41側に開口する開口端16bと、タービン軸16の軸方向で開口端16bと反対側に位置する前端面16cとを有する。
The
これに加えて、コイルスプリング28の前端部は、凹部16aの前端面16cに当接し、コイルスプリング28の後端部は、外輪27Aに当接しているので、ロックアップクラッチ17の解放時にタービン軸16がリリース圧を受けて入力軸41側に移動しようとした場合に、タービン軸16をコイルスプリング28によって入力軸41から離れる方向に付勢できる。
In addition, the front end of the
具体的には、軸受27の外輪27Aの外周面が凹部16aの内周面にルーズに嵌合されている。これに加えて、内輪27Bは、入力軸41の前端部41aに形成された段部41cに当接しており、軸受27は、後方に移動することが規制されている。
Specifically, the outer peripheral surface of the
これにより、タービン軸16がリリース圧を受けると、タービン軸16が外輪27Aに対して入力軸41側に移動しようとする。
As a result, when the
このとき、コイルスプリング28が、入力軸41側に移動しようとするタービン軸16を入力軸41から離れる方向に付勢するので、タービン軸16を初期位置に維持できる。
At this time, the
一方、入力軸41がギヤの噛み合いによるスラスト力を受けると、入力軸41の段部41cが内輪27Bをタービン軸16側に押圧し、ボール部材27Cを介して内輪27Bに連結される外輪27Aが凹部16aの内周面に沿ってトルクコンバータ10側に移動しようとする。
On the other hand, when the
このため、入力軸41がタービン軸16側に移動しようとする。このとき、コイルスプリング28が、タービン軸16側に移動しようとする入力軸41をタービン軸16から離れる方向に付勢するので、入力軸41を初期位置に維持できる。
Therefore, the
また、コイルスプリング28を凹部16aの前端面16cと入力軸41の前端面に接触するように設置すると、タービン軸16と入力軸41が相対回転するときに、コイルスプリング28が摩耗することや疲労することにより、コイルスプリング28の耐久性が悪化する。
Furthermore, if the
これに対して、本実施例の変速機2は、コイルスプリング28の前端部が凹部16aの前端面16cに当接し、コイルスプリング28の後端部が外輪27Aに当接しているので、タービン軸16と一体で回転させることができる。
In contrast, in the
このため、コイルスプリング28が摩耗することや疲労することを防止してコイルスプリング28の耐久性が悪化することを防止できる。この結果、コイルスプリング28によってタービン軸16や入力軸41の位置を初期位置に確実に、かつ安定して維持できる。
なお、本実施例の車両用動力伝達装置は、変速機に適用されているが、変速機に限定されるものではない。
Therefore, it is possible to prevent the
Note that although the vehicle power transmission device of this embodiment is applied to a transmission, it is not limited to a transmission.
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。 Although embodiments of the invention have been disclosed, it will be apparent that modifications may be made by one skilled in the art without departing from the scope of the invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the following claims.
2...変速機(車両用変速機)、 3...エンジン(内燃機関)、3A ...クランク軸、10...トルクコンバータ(流体継手)、16...タービン軸、16a...凹部、16b...開口端、16c...前端面、17...ロックアップクラッチ、27...軸受、27A...外輪、27B...内輪、27C...ボール部材(転動体)、28...コイルスプリング(付勢部材)、31...摩擦クラッチ(クラッチ)、32...クラッチホイールディスク(第1のクラッチ部材)、33...クラッチディスク(第2のクラッチ部材)、41...入力軸(第1の回転軸)、41A,41B,41C,41D...入力ギヤ(第1のギヤ)、41a...前端部(第1の回転軸の前端部)、46...カウンタ軸(第2の回転軸)、46A,46B,46C,46D...カウンタギヤ(第2のギヤ)、50...変速機構 2...Transmission (vehicle transmission), 3...Engine (internal combustion engine), 3A...Crankshaft, 10...Torque converter (fluid coupling), 16...Turbine shaft, 16a. ..recess, 16b...open end, 16c...front end surface, 17...lock-up clutch, 27...bearing, 27A...outer ring, 27B...inner ring, 27C...ball member (rolling element), 28... coil spring (biasing member), 31... friction clutch (clutch), 32... clutch wheel disc (first clutch member), 33... clutch disc (first 2 clutch member), 41... Input shaft (first rotation shaft), 41A, 41B, 41C, 41D... Input gear (first gear), 41a... Front end (first rotation Front end of shaft), 46...Counter shaft (second rotating shaft), 46A, 46B, 46C, 46D...Counter gear (second gear), 50...Transmission mechanism
Claims (3)
前記内燃機関のクランク軸と前記変速機構の前記第1の回転軸との間に設置され、前記クランク軸の動力をタービン軸から前記第1の回転軸に伝達する流体継手と、
前記流体継手に設けられ、前記タービン軸と前記クランク軸とを直結するロックアップクラッチと、
前記タービン軸から前記第1の回転軸に動力を伝達または遮断するクラッチとを備え、
前記クラッチが、前記タービン軸と一体回転自在に設けられた第1のクラッチ部材と、前記第1の回転軸と一体回転自在で、かつ、前記第1の回転軸の軸方向に移動自在に設けられ、前記第1のクラッチ部材に締結される、または、前記第1のクラッチ部材から離隔される第2のクラッチ部材とを有する車両用動力伝達装置であって、
前記タービン軸と前記第1の回転軸の間に設けられ、前記タービン軸と前記第1の回転軸とを軸方向に付勢する付勢部材を有することを特徴とする車両用動力伝達装置。 The shaft is configured to include a first rotating shaft having a plurality of first gears, and a second rotating shaft having a plurality of second gears that mesh with the plurality of first gears, respectively. A transmission mechanism that changes speed;
a fluid coupling installed between the crankshaft of the internal combustion engine and the first rotating shaft of the transmission mechanism, and transmitting the power of the crankshaft from the turbine shaft to the first rotating shaft;
a lock-up clutch provided in the fluid coupling and directly connecting the turbine shaft and the crankshaft;
a clutch that transmits or interrupts power from the turbine shaft to the first rotating shaft,
The clutch includes a first clutch member provided to be rotatable integrally with the turbine shaft, and a first clutch member rotatable integrally with the first rotating shaft and movable in an axial direction of the first rotating shaft. and a second clutch member that is connected to the first clutch member or separated from the first clutch member,
A power transmission device for a vehicle, comprising an urging member that is provided between the turbine shaft and the first rotating shaft and urges the turbine shaft and the first rotating shaft in the axial direction.
前記凹部に軸受が収容されており、
前記第1の回転軸の前端部は、前記凹部に収容され、前記軸受を介して前記タービン軸と相対回転可能に前記タービン軸に支持されており、
前記付勢部材は、前記凹部に収容されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用動力伝達装置。 A recess is formed at the rear end of the turbine shaft,
A bearing is housed in the recess,
A front end portion of the first rotating shaft is accommodated in the recess and supported by the turbine shaft via the bearing so as to be rotatable relative to the turbine shaft,
The vehicle power transmission device according to claim 1, wherein the biasing member is housed in the recess.
前記凹部は、前記タービン軸の軸方向で前記第1の回転軸側に開口する開口端と、前記タービン軸の軸方向で前記開口端と反対側に位置する前端面とを有し、
前記付勢部材の一端部は、前記前端面に当接し、前記付勢部材の他端部は、前記外輪に当接していることを特徴とする請求項2に記載の車両用動力伝達装置。 The bearing is fitted into an inner peripheral surface of the recess and rotates integrally with the turbine shaft, and an outer ring is fitted into an outer peripheral surface of a front end of the first rotating shaft and rotates integrally with the second rotating shaft. an inner ring that rotates at one end, and a rolling element provided between the outer ring and the inner ring,
The recess has an open end that opens toward the first rotating shaft in the axial direction of the turbine shaft, and a front end surface that is located on the opposite side of the open end in the axial direction of the turbine shaft,
3. The vehicle power transmission device according to claim 2, wherein one end of the biasing member is in contact with the front end surface, and the other end of the biasing member is in contact with the outer ring.
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