JPH03288050A - 無段変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は無段変速装置に関し、特にトルクコンバータと
遊星歯車機構とを機能的に組合わせてなる無段変速装置
に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］従来、
自動車用変速装置としては、自動的に変速比の切換えを
行う自動変速装置（オートマチック・トランスミッショ
ン；ＡＴ）が広く採用されている。この自動変速装置は
、一般にトルクコンバータと組合わせて用いられ、選択
されたシフトレンジに応じて予め定められたプログラム
に従って、走行条件等に応じて最適の変速比となる様に
変速比の切換えを電子制御する。トルクコンバータを用
いるのは、変速動作を円滑化するためである。但し、こ
の種の従来の有段変速装置では、トルクコンバータのタ
ービンサイドの出力を単に上記遊星歯車機構に入力させ
ており、該遊星歯車機横側では独自に変速段を設定して
いる。

ところで、以上の様な変速装置においては、変速の円滑
化のために、できるだけ多くの変速段を用いるのが好ま
しい。

しかし、従来の自動変速装置では、変速段数を増そうと
すると、遊星歯車機構を他殺に接続するため、構成が複
雑化することが多い。

そこで、本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、上記
予め定められたプログラムに従って走行条件等に応じて
変速比を切換える様な複雑な電子制御を要することなく
、トルクコンバータと遊星歯車機構とを用いて、比較的
広い変速範囲で無段変速を行うことができる、構造簡単
な無段変速装置を提供することを目的とするものである
。

続可能とされており、上記トルクコンバータのタービン
サイドと上記遊星歯車機構のリングギヤとが接続可能と
されており、上記遊星歯車機構のキャリヤ軸に出力回転
軸が接続可能とされていることを特徴とする、無段変速
装置、 が提供される。

また、本発明によれば、以上の様な無段変速装置を搭載
してなる自動車、が提供される。

本発明においては、上記無段変速装置が逆回転機構を備
えている、態様がある。

［実施例］ 以下、図面を参照しながら本発明の具体的実施例を説明
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、以上の様な目的を達成するものとして
、 トルクコンバータのポンプサイドに固定されている入力
回転軸と遊星歯車機構のサンギヤとが接第１図は本発明
による無段変速装置の一実施例を示す概略構成図である
。

図において、１はエンジン（Ｅ）である。

２は上記エンジン１の出力回転軸に直結されている無段
変速装置の入力回転軸（以下「入力軸」という）であり
、４はトルクコ−ンバータである。

４ａ、４ｂ、４ｃはそれぞれ該トルクコンバータのポン
プサイド、タービンサイド及びステータサイドである。

上記ポンプサイド４ａは上記入力軸２に固定されている
。

６は上記入力軸２の延長上に同軸状に配列されている第
１中間回転軸（以下「第１中間軸」という）であり、該
第１中間軸と上記入力軸２との間にはクラッチ（Ｃ，）
Ｓが介在している。１０は上記第１中間軸６に対し回転
自在に同軸状に配列されたスリーブ状の第２中間回転軸
（以下「第２中間軸」という）であり、該第２中間軸は
上記トルクコンバータのタービンサイド４ｂに固定され
ている。１２は上記第１中間軸６に対し回転自在に同軸
状に配列されたスリーブ状の第３中間回転軸（以下「第
３中間軸」という）であり、該第３中間軸と上記第２中
間軸１０との間にはクラッチ（Ｃ，）１４が介在してい
る。

１６．１８は遊星歯車機構であり、これらは−部の部材
を共用しており、２重遊星歯車機構を構成している。

１６ａ、１６ｂ、１６ｃはそれぞれ上記遊星歯車機構１
６のサンギヤ、プラネタリビニオン及びリングギヤであ
る。サンギヤ１６ａは上記第１中間軸６に固定されてい
る。

１８ａ、１８ｂ、１８ｂ’　、１８ｃはそれぞれ上記遊
星歯車機構１８のサンギヤ、内側プラネタリビニオン、
外側プラネタリビニオン及びリングギヤである。該リン
グギヤ１８ｃは上記遊星歯車機構１６のリングギヤ１６
ｃと共通である。サンギヤ１８ａは上記第３中間軸１２
に固定されている。

上記リングギヤ１６ｃ（１８ｃ）と上記第２中間軸１０
との間にはクラッチ（Ｃ，）２０が介在している。

２２は上記遊星歯車機構１６．１８の共通のキャリヤで
ある。

２４は上記遊星歯車機構１６．１８の共通のリングギヤ
１６ｃ（１８ｃ）のためのブレーキ（Ｂ）である。

２６は上記第１中間軸６の延長上に同軸状に配列されて
いる出力回転軸（以下「出力軸」という）であり、該出
力軸は上記遊星歯車機構１６゜１８のキャリヤ２２に固
定されている。

２８は上記出力軸２６を機械的にロックするパーキング
ボールである。

本実施例において、上記クラッチ及びブレーキはいずれ
も油圧作動の乾式多板タイプのものである。

第２図は上記実施例の無段変速装置の制御系を示す概略
ブロック図である。本図において、上記第１図における
と同様の部材には同一の符号が付されている。

第２図において、３２は、クラッチ（Ｃ１）８、クラッ
チ（Ｃ，）１４、クラッチ（Ｃ，）　２０及びブレーキ
（Ｂ）２４の０Ｎ−ＯＦＦを制御するための油圧制御装
置である。

３４は上記油圧制御装置３２に接続されているシフト装
置であり、該装置は一般のＡＴ車の場合と同様に、Ｐレ
ンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ及びＬレンジを有
し、運転者がレバー操作により所望のレンジを選択する
。該シフト装置３４には上記パーキングボール２８が接
続されている。そして、上記シフト装置３４により選択
されたレンジに従って上記クラッチ、ブレーキ及びパー
キングボールの０Ｎ−ＯＦＦが設定される。

以下の第１表に、上記シフト装置３４により選択された
レンジと上記クラッチ、ブレーキ及びパーキングボール
の０Ｎ−ＯＦＦとの関係を示す。第１表において、○印
がＯＮを示し、無印はＯＦＦを示す。

第　　１　　表 以下、各シフトレンジでの動作につき説明する。

・Ｐレンジ 駆動力は、入力軸２からトルクコンバータ４まで伝達さ
れる。また、出力軸２６の回転が停止せしめられる。

・Ｒレンジ 駆動力は、入力軸２→トルクコンバータ４−第２中間軸
１０→第３中間軸１２→サンギヤ１８ａ→プラネタリビ
ニオン１８ｂ、１８ｂ’→キヤリヤ２２→出力軸２６の
順に伝達され、該出力軸は逆回転する。

・Ｎレンジ 駆動力は、入力軸２からトルクコンバータ４まで伝達さ
れる。また、出力軸２６、キャリヤ２２、プラネタリビ
ニオン１６ｂ及びプラネタリビニオン１８ｂ、１８ｂ’
　はフリーである。

Ｄレンジ 駆動力は、入力軸２から第１中間軸６及びトルクコンバ
ータ４へと２つに分割されて伝達され、一方の駆動力は
第１中間軸６からサンギヤ１６ａを経てプラネタリビニ
オン１６ｂへと伝達され、他方の駆動力はトルクコンバ
ータ４から第２中間軸１０及びリングギヤ１６ｃを経て
プラネタリビニオン１６ｂへと伝達される。かくして、
キャリヤ２２において上記２系統の駆動力が合成されて
、出力軸２６へと伝達される。

このレンジにおいては、無段変速がなされる。

即ち、出力軸２６にかかる負荷等に応じて、上記２系統
への駆動力分割の比率が自動的に設定され、入力軸２の
回転数と出力軸２６の回転数との比が最適に設定される
。この際の変速比範囲は、遊星歯車機構１６のサンギヤ
１６ａとリングギヤ１６ｃとの歯数比等により適度に設
定することができる。

・Ｌレンジ 駆動力は、入力軸２−第１中間軸６−サンギヤ１６ａ−
４プラネタリビニオン１６ｂ→キヤリヤ２２→出力軸２
６の順に伝達される。このレンジにおいては、エンジン
ブレーキが機能する。

尚、上記第１表には示されていないが、クラッチ（Ｃ，
）８、クラッチ（ＣｄＩ２及びクラッチ（Ｃ，）２０を
ＯＮとし、ブレーキ（Ｂ）及びパーキングボール（Ｐ）
をＯＦＦとすることにより、直結状態が得られる。

本実施例においては、Ｄレンジ選択中、従来の有段自動
変速装置の様なりラッチやブレーキの頻繁な０Ｎ−ＯＦ
Ｆ動作を全く要しないので、該クラッチ及びブレーキと
して湿式タイプのものを使用する必要がなく、ドラグト
ルク損失のない乾式タイプのものを使用することができ
る。これは、装置の小型化にとっても有利である。

尚、本発明において、２つの部材が「接続可能」とは、
クラッチにより断続可能な場合の他に、直接固定されて
いる場合をも含むのである。

［発明の効果］ 以上の様な本発明によれば、トルクコンバータのポンプ
サイドに固定されている入力回転軸と遊星歯車機構のサ
ンギヤとを接続可能とし、上記トルクコンバータのター
ビンサイドと上記遊星歯車機構のリングギヤとを接続可
能とし、上記遊星歯車機構のキャリヤ軸に出力回転軸を
接続可能として、トルクスプリットタイプのトルクコン
バータを介し２系統に分割して駆動力を伝達できるので
、予め定められたプログラムに従って走行条件等に応じ
て変速比を切換える様な複雑な電子制御を要することな
く無段変速を行うことができる小型で構造簡単な無段変
速装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による無段変速装置の一実施例を示す概
略構成図である。 第２図は上記実施例の無段変速装置の制御系を示す概略
ブロック図である。 　６ ２ ６ ８ ４ ｃ、１８ｃ：リングギヤ、 ：キャリャ、　　　２４ニブレーキ、 ：出力軸、 ：パーキングボール、 ：シフト装置。 ２：入力軸、　　　　　４：トルクコンバータ、４ａ：
ポンプサイド、 ４ｂ＝タービンサイド、 ４Ｃ：ステータサイド、 ６：第１中間軸、 ８．１４，２０：クラッチ、 １０：第２中間軸、　　１２：第３中間軸、１６．１８
：遊星歯車機構、 １６ａ、１８ａニサンギヤ、 １６ｂ、１８ｂ、１８ｂ’　　： プラネタリビニオン、 第 Ｓ 図 ＋４ どυ ４

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）トルクコンバータのポンプサイドに固定されてい
   る入力回転軸と遊星歯車機構のサンギヤとが接続可能と
   されており、上記トルクコンバータのタービンサイドと
   上記遊星歯車機構のリングギヤとが接続可能とされてお
   り、上記遊星歯車機構のキャリヤ軸に出力回転軸が接続
   可能とされていることを特徴とする、無段変速装置。
2. （２）上記請求項１に記載の無段変速装置を搭載してな
   る自動車。
3. （３）上記無段変速装置が逆回転機構を備えている、請
   求項２に記載の自動車。