JPH05193382A - 車両用変速装置 - Google Patents

車両用変速装置

Info

Publication number
JPH05193382A
JPH05193382A JP4216906A JP21690692A JPH05193382A JP H05193382 A JPH05193382 A JP H05193382A JP 4216906 A JP4216906 A JP 4216906A JP 21690692 A JP21690692 A JP 21690692A JP H05193382 A JPH05193382 A JP H05193382A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
ravigneaux
gear set
gears
transmission according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4216906A
Other languages
English (en)
Inventor
Heinz Weiss
ハインツ・ヴァイス
Heiko Kiefer
ハイコ・キーファ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deere and Co
Original Assignee
Deere and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deere and Co filed Critical Deere and Co
Publication of JPH05193382A publication Critical patent/JPH05193382A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H47/00—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/02—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type
    • F16H47/04—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type the mechanical gearing being of the type with members having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/344—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
    • B60K17/346—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear
    • B60K17/3462—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear with means for changing distribution of torque between front and rear wheels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/087—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/093—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears with two or more countershafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
    • F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
    • F16H2037/088—Power split variators with summing differentials, with the input of the CVT connected or connectable to the input shaft
    • F16H2037/0886—Power split variators with summing differentials, with the input of the CVT connected or connectable to the input shaft with switching means, e.g. to change ranges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンパクトで動力密度が高い車両用変速装置
の提供 【構成】 車両変速装置は、速度変換ギヤセット（ギヤ
とレンジ）と、車両の前車軸及び後車軸にギヤセット出
力を分配するための中央ディファレンシャルとを含む。
中央ディファレンシャルは、変速装置の大きさを減じる
ための及び製造コストと技術資源を最少とするためのラ
ビグニオークスのギヤセット（６６）によって形成され
ている。ラビグニオークスのギヤセット（６６）は、２
つのラビグニオークスの太陽歯車の直径の比に応じてギ
ヤ出力軸（５０）のトルクを前車軸と後車軸とに分配す
る。速度変更ギヤセットの最終段は別のラビグニオーク
スのギヤセットによって形成されるのが好ましく、両方
のラビグニオークスのギヤセットの遊星歯車キャリア
は、両方のラビグニオークスのギヤセットの遊星歯車を
担持する共通の構造部材として形成されるのが好まし
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両特に変速機構（例
えば多段速度ギヤボックス及びレンジギヤボックス）の
後に、ギヤボックスの出力を前車軸と後車軸との間で分
割する中央ディファレンシャルが設けられている作業用
及び農業用車両のための変速装置に関する。この形式の
農業用トラクタはしばしば、前車軸及び後車軸が異なる
大きさの大きなタイヤに適合される。
【０００２】
【従来の技術】種々の提案にもかかわらず、農業用トラ
クタのための最近の四輪駆動装置は全く満足のいくもの
ではない。前車軸のためのゼロオーバーラン（ｚｅｒｏ
ｏｖｅｒｒｕｎ）を備えた前車軸及び後車軸に対する
堅固な駆動によっても、野原走行では推進力は余りに低
く、カーブの際には負の推進力を生じる。
【０００３】このような作用を減じるための一つの方法
はオーバーラン（過速運行）を２％以上に増すことであ
るが、依然としてカーブの際の作動に問題がある。操舵
角が増すと、カーブの内側前輪は次第に過速運行しなく
なりスリップが正から負に転じる。これは、車輪の速度
が落ちもはや車両を推進させないことを意味する。カー
ブでの走行においては、これは、機械的な前輪駆動装置
（ＭＦＷＤ）がつながったときに回転半径が現実には増
加することを意味する。この場合、道路上での走行にお
いてはタイヤの摩耗が増加し、野原においては草の路肩
を切断する。この現象は、野原の枕地に接近する急激な
旋回の際に顕著である。
【０００４】この問題を解決する一つの解決方法は、道
路上の走行の際に前輪駆動を不可能にすることである。
しかしながら残念なことに、この方法は、前車軸を推進
若しくはエンジンブレーキに利用できないことを意味す
る。
【０００５】理論的には、この不具合点は、ギヤボック
スが道路走行レンジにあるときに、ブレーキをかけてい
る間に前輪駆動装置を自動的につなぐことによって部分
的に避けることができる。しかしながら、これは、制御
不可能な作動状態を生じるかもしれない。
【０００６】この問題点を解決する別の試みとしては、
外側前輪が非滑動ディファレンシャル等を使用すること
を不可能にしつつ、前輪駆動装置のギヤ比に段階を追加
する方法がある。この方法は、前輪への動力伝達装置を
ひずませ、牽引と制動との間のシフトの制御を困難に
し、トラクタの４つの車輪のうちの３つだけしか駆動で
きないという不具合を有する。
【０００７】ヨーロッパ特許第０ １１２ ４２１号及
び第０ １１３ ４９０号は、エンジンのトルクを前車
軸と後車軸との間に所定の比率で分割する中央ディファ
レンシャルを有する上記のタイプの車両用変速装置を開
示している。これは、前車軸と後車軸との間のひずみを
避ける。
【０００８】中央ディファレンシャルとして平歯車を使
用することは公知であるが、これらの平歯車は、遊星歯
車、キャリア及びリングギヤのためのかなりの径方向ス
ペースを必要とする。これらの平歯車のギヤ比は設置条
件に大きく依存するので、この中央ディファレンシャル
は車両変速装置の設計可能性を制限する。例えば中央デ
ィファレンシャルが同期ギヤボックスと連結して適用さ
れる場合には、径方向の寸法は、この同期ギヤボックス
の軸スペースと互換性がなければならない。この要件は
必ずしも容易ではなく、特に高い動力密度を有するコン
パクトなギヤボックスの場合には困難である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点が解決された上記のタイプの車両用変速装置を提供す
ることを目的とする。特に、中央ディファレンシャル
は、車両用変速装置の設計空間の制約を過度に制限すべ
きではない。車両用変速装置は、比較的技術的知識を必
要とせず、製造コストが低いことが必要である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的及びそ
の他の目的は、本発明に従って、中央ディファレンシャ
ルとしてラビグニオークス（Ｒａｖｉｇｎｅａｕｘ）の
ギヤセットを使用することによって達成される。ラビグ
ニオークスのギヤセットにおいては、ギヤボックスの出
力トルクが、２つの太陽歯車の半径の比率に応じて前車
軸と後車軸に分割される。
【００１１】公知の中央ディファレンシャルと比較する
と、ラビグニオークスのギヤセットは、通常のリングギ
ヤと重ね合わせ入力装置とが省略できるので、比較的小
さな径方向寸法で適用することができる。
【００１２】この利点は、ギヤボックス変速装置の出力
が遊星歯車キャリアを介して同軸的にラビグニオークス
のギヤセットに伝達され、ラビグニオークスのギヤセッ
トの出力が２つの太陽歯車を介して出力される実施例に
おいて特に顕著である。このような構造及び車両の初期
駆動ラインに配列された中央ディファレンシャルによっ
て、ラビグニオークスのギヤセットの小さな径方向寸法
は、車両用変速装置のコンパクトな設計に適する。
【００１３】中央ディファレンシャルが設計点で作動す
る場合には、互いに結合された遊星歯車は、遊星歯車キ
ャリアに対して回転しない。このことは、前車軸及び後
車軸への出力軸が同期して回転し且つ固定ギヤ比に対応
するトルクを担持することを意味する。差動動作は、後
輪がより大きな円周上を走行することにより前輪を強制
してより早く回転させるカーブでの走行中に起こる。そ
して、前車軸及び後車軸は、設計されたトルク比率に応
じて作動する。
【００１４】車両特に農業用トラクタの適用条件及び道
路状態の違いの点から、各々の場合に理想的な状態を得
ることはできない。例えば、耕作の場合にはエンジント
ルクの８０〜１００％が後輪に分配され、一方、移動動
作の場合には、３５％を前輪に及び６５％を後輪に分割
するのが好ましい。
【００１５】従って、本発明の好ましい実施例は、ラビ
グニオークスのギヤセットの前車軸のための作動軸と後
車軸のための作動軸との間に配列されたクラッチによっ
て、中央ディファレンシャルを選択的にシフト可能にす
ることを提案している。クラッチが差動モードにある場
合には、中央ディファレンシャルは自由に回転し、トル
クは、太陽歯車の半径に比例して前車軸と後車軸との間
に分割される。クラッチが遮断モードにあるときには、
前輪駆動装置及び後輪駆動装置は、互いに連結され、そ
の結果、中央ディファレンシャルは係止されて働かなく
なる。遮断モードにおいては、トルクの分割は、車輪の
動力伝達能力の結果であり且つ地面の状態（例えば、車
両が滑らない表面にあるか滑る地面にあるか）に依存す
る。従って、遮断モードにおいては、駆動は、前車軸及
び後車軸が駆動装置の出力軸にときどき堅固に連結され
る公知の機械的前輪駆動（ＭＦＷＤ）クラッチ装置の場
合に相当する。
【００１６】２つの出力軸を中央ディファレンシャルの
一方の側から同軸的に延ばすために、これらの２つの出
力軸の間にクラッチを配列するのが特に好ましい。
【００１７】ある作動条件、例えば高速で且つ急カーブ
の下では全ての車輪駆動が切られなければならない既知
のＭＦＷＤ駆動装置と対照的に、本発明によれば、全て
の車輪駆動が常につながったままとすることができる。
従って、全ての車輪駆動をつなげたり切ったりするため
の制御装置は不必要である。
【００１８】農業用トラクタにおいては、通常、前輪は
後輪よりもかなり小さい。このことは、前輪が後輪より
も接触面積が小さく従ってよりスリップすることを意味
する。カーブの回転距離を異ならせるための補償もまた
必要である。従って、前車軸への駆動を後輪に対してあ
るオーバーラン（２〜５％）で設計することが有利であ
る。このオーバーランは、中央ディファレンシャルの後
段の駆動ラインに組み込むことができる（変速補償）。
このようにオーバーランを設けることによって、上記の
遮断モードは、公知の農業用トラクタと同じ作動状態を
生じる。
【００１９】前車軸のオーバーランを設けることの更に
別の利点は、中央ディファレンシャルが差動モードで作
動しているときはいつでも、前方に直進しているときで
さえ相対的な速度で一定に回転することである。この一
定差動補償により、ディファレンシャルのギヤが相対的
に回転する。これによって、一対のギヤの歯を介して初
期的にトルクが伝達されギヤの歯が過度に摩耗するのが
避けられる。
【００２０】臨界的な状態、例えば、前輪が氷の上で極
度に滑る場合に、中央ディファレンシャルを自動的に係
止することができる制御装置が適当に設けられる。従っ
て、走行においても制動においても確実作動の連結が失
われない。
【００２１】クラッチは、前車軸のための安全クラッチ
として有利に設計することができる。これは、例えば、
クラッチ板の数とクラッチの圧力を選択して、前車軸の
トルク容量以下のトルクが伝達されるようにクラッチの
すべりトルクを設計することによって達成することがで
きる。
【００２２】本発明の特に好ましい実施例は、変速装置
の最終段がギヤ比をシフトすることができる少なくとも
一つの遊星歯車を含むことを提供している。ギヤボック
スの最終段として形成されたこの遊星歯車は、レンジギ
ヤにつながる多段速度ギヤボックスとして機能する。好
ましくは、この制御可能な遊星歯車はまた、ラビグニオ
ークスのギヤセットを含む。
【００２３】最も小さいスペース内で且つ低い製造コス
トでエネルギが伝達される極めてコンパクトな形状は、
中央ディファレンシャルと制御可能な遊星歯車セットと
結合された循環ギヤ駆動装置内に一体化することによっ
て達成される。ここで、両方のギヤセットは共通の構成
要素を備えるのが好ましい。共通の遊星歯車キャリア
は、制御可能な遊星歯車と中央ディファレンシャルとの
両方を担持するのに最も適当である。ラビグニオークス
のギヤセットとして形成された制御可能な遊星歯車は、
被駆動太陽歯車と、２つのリングギヤと、出力として使
用される遊星歯車キャリアとを備えるのが好ましい。更
に、２つのギヤ比間のシフトのために、第１のリングギ
ヤとギヤボックスハウジングとの間に第１のクラッチを
配列し、太陽歯車と第２のリングギヤとの間に第２のク
ラッチを配列する。例えば、第１のクラッチを作動させ
ると野原レンジがつながり、第２のクラッチを作動させ
ると道路レンジがつながる。
【００２４】更に、第１のリングギヤと第２のリングギ
ヤとの間に後進レンジをつなぐ第３のクラッチを設けて
もよい。
【００２５】最終段の前のメインのギヤボックス、例え
ば、多段速度ギヤボックスは、連続的に可変のギヤボッ
クスであるのが好ましいが、シフト作動同期ギヤボック
ス若しくは負荷によってシフトすることができるもので
あってもよい。メインのギヤボックスが、同期シフトギ
ヤセット、連続的に可変のギヤセット若しくは負荷によ
ってシフトできるものを使用している場合には、出力軸
を介して最終段への出力トルクが生じ、例えばレンジギ
ヤセットとして形成される。連続的に可変のメインユニ
ットを使用すると、レンジギヤボックスは、更に少なく
とも第２の入力軸によって駆動してもよい。ギヤセット
の最終段を少なくとも２つの入力を有する複合ギヤボッ
クスとして形成することは特に有利である。これは、車
両用変速装置全体を連続的に可変でシフト制御された駆
動装置として設計することを可能にする。
【００２６】連続的に可変のギヤボックスをメインの駆
動装置として使用することは、同期ギヤボックス若しく
は負荷によりシフトされるギヤボックスを使用する場合
よりも有利である。なぜなら、シフトされるべきギヤ比
のシフト要素が、シフト点において同期速度で回転し
て、負荷によりシフトされるギヤボックスに見い出され
るようなシフト中の衝撃が起こらないからである。一
方、同期ギヤボックスは、負荷によってシフトすること
ができない。
【００２７】
【実施例】図において、互いに対応する部分は同じ参照
番号で示されている。
【００２８】図１に示す車両変速装置は、概して、完全
同期シフトギヤボックス、完全同期レンジギヤボックス
及び中央ディファレンシャルから構成されている。車両
の内燃機関１０（詳細には示していない）は、メインの
クラッチ１２を介してシフトギヤボックスのギヤボック
ス入力軸１４に接続されており、入力軸１４上にはフリ
ーギヤ１６，１８，２０が支持されている。二重作動シ
フトスリーブ２２及び２４は、フリーギヤ１６，１８，
２０を選択的に入力軸１４接続することができる。カウ
ンタ軸２６は回転しないように固定された４つのギヤ２
８，３０，３２，３４を担持しており、このうちの２番
目のギヤ３０及び３番目のギヤ３２は、対応するシフト
スリーブ２２，２４と係合したときにフリーギヤ１８，
２０とかみ合って各々１番目のギヤ比及び２番目のギヤ
比を形成する。第１のフリーギヤ１６は、ギヤボックス
のハウジング３６内に支持された後進ギヤ３８を介して
カウンタ軸２６の固定ギヤ２８と係合し後進ギヤ比を形
成する。
【００２９】第２のシフトスリーブ２４は、ギヤボック
ス入力軸１４を、４つの固定されたギヤ４２，４４，４
６，４８を担持しているレンジギヤボックスの入力軸４
０と接続させることができ、これによって第３のギヤ比
を形成する。カウンタ軸２６とレンジギヤボックス入力
軸４０とは、固定ギヤ３４及び４２を介して常にかみ合
っている。
【００３０】レンジギヤボックス出力軸５０は、４つの
フリーギヤ５２，５４，５６，５８を担持しており、こ
れらのフリーギヤは、レンジギヤボックス入力軸上の固
定ギヤ４２，４４，４６，４８とかみ合っている。４つ
のフリーギヤ５２，５４，５６，５８は、二重作用シフ
トスリーブ６０，６２によって軸５０と選択的に接続さ
れ、これによって４つのレンジが選択される。
【００３１】更に、レンジギヤボックス出力軸５０は、
中央ディファレンシャルとして作動するラビグニオーク
ス（Ｒａｖｉｇｎｅａｕｘ）ギヤセット６６の遊星歯車
キャリア６４を支持している。遊星歯車キャリア６４
は、軸５０に対して回転しないように固定されており且
つ一組の長い遊星歯車６８と一組の短い遊星歯車７０と
を支持している。各遊星歯車セットは、例えば３つのギ
ヤから構成することができ、そのうちの一つ６８，７０
のみが図示されている。更に、ラビグニオークスのギヤ
セット６６は２つの太陽歯車７２，７４を含み、この太
陽歯車７２，７４の同軸の軸７６，７８は、ラビグニオ
ークスのギヤセット６６を貫通して延びている。
【００３２】大きいほうの太陽歯車７２の出力軸７６
は、後車軸（図示せず）のディファレンシャルギヤのか
さ歯車８０に接続されている。小さいほうの太陽歯車７
４の出力軸７８は、出力軸７６が中を貫通して延びるよ
うに中空軸の形状となっている。出力軸７８は、前車軸
（図示せず）を駆動する前輪駆動軸８６のギヤ８４と接
続されているギヤ８２を担持している。２つの駆動軸７
６，７８は、ラビグニオークスのギヤセット６６の差動
作用が抑制されるようにクラッチ８８によって互いに接
続することができる。
【００３３】ラビグニオークスのギヤセット６６の種々
のギヤの係合が図２に示されている。遊星歯車のキャリ
ア（これ以上詳しくは述べられていない）は、自由に回
転できる３つの長い遊星歯車６８と短い遊星歯車７０と
を担持している。長い遊星歯車６８は大きいほうの太陽
歯車７２とかみ合っており、短い遊星歯車７０は小さい
ほうの太陽歯車７４とかみ合っている。更に、長い遊星
歯車６８は短い遊星歯車７０とかみ合っている。
【００３４】例えば大きいほうの太陽歯車７２が遊星歯
車キャリア６４と共に回転する場合には、他方の小さい
ほうの太陽歯車７４は長い遊星歯車６８と短い遊星歯車
７０とによって逆方向に回転せしめられる。これと同時
に、太陽歯車７２，７４の直径の比率に対応して回転速
度が増加する。この作動モードは、ラビグニオークスの
ギヤセットを差動ギヤとして使用することを可能にす
る。
【００３５】ラビグニオークスのギヤセット６６が遊星
歯車キャリア６４を介して駆動されると、太陽歯車７
２，７４の直径の比率に対応して２つの太陽歯車７２，
７４の出力軸７６，７８にかかるトルクが分割される。
【００３６】図１の同期シフトギヤボックスは、図３に
おいて、連続的に可変の液圧機械動力分配駆動装置に置
き換えられている。このような駆動装置は、ドイツ特許
出願（出願番号Ｐ ４１ １５ ６２３．４）に詳しく
述べられており、ここでは更に詳しくは説明しない。
【００３７】図３の液圧機械駆動装置の出力軸は、同時
に同期レンジギヤボックスの入力軸１００でもある。ギ
ヤ１０４は、軸１００にしっかりと接続されており且つ
ギヤ１１６を介して中間軸１１４を駆動する。シフトス
リーブ１０２は、レンジギヤボックスの出力軸１０６
を、入力軸１００に、直接に若しくは中間軸１１４を介
して間接的に二者択一的に接続することができる。中間
軸１１４はまた、固定ギヤ１１８，１２０を担持してお
り、一方、出力軸１０６は、シフトスリーブ１１２によ
って選択的に出力軸１０６に接続できる２つのフリーギ
ヤ１０８，１１０を担持している。固定ギヤ１１８は出
力軸１０６上のフリーギヤ１０８とかみ合っており、一
方、後進ギヤ１２２は、他方の固定ギヤ１２０と出力軸
１０６上のもう一つのフリーギヤ１１０との間に配列さ
れている。
【００３８】第１のシフトスリーブ１０２は、一方では
道路レンジと他方では野原若しくは後進レンジとの間の
シフトを許容する。第２のシフトスリーブ１１２は、レ
ンジギヤボックス内における野原レンジと後進レンジと
の間のシフトを許容する。
【００３９】レンジギヤボックスの出力軸１０６は、ラ
ビグニオークスのギヤセット６６の遊星歯車キャリア６
４に接続されている。ラビグニオークスのギヤセット６
６は、図１と関連して述べたのと同じ方法で配列されて
いるので、更に詳しい説明は避ける。図１とは対照的
に、図３によれば、中間ギヤ１２４は、小さいほうの太
陽歯車７４の出力軸７８に接続されたギヤ８２と、軸８
６と１０６との間の距離を増加させることができ且つ回
転方向を逆方向にすることができる前駆動軸８６のギヤ
８４との間に配設されている。
【００４０】図４に示された車両変速装置は、レンジギ
ヤボックスの配列がシフトされた遊星歯車ギヤセットの
形状とされている点で図３に示された変速装置と異な
る。この遊星歯車のコアは、いくつかのクラッチによっ
て負荷によってシフトすることができるラビグニオーク
スのギヤセットである。
【００４１】液圧機械駆動装置の出力軸１００は、軸１
００に対して回転しないように固定されたシフト可能な
ラビグニオークスのギヤセットの太陽歯車１３０を担持
している。更に、遊星歯車キャリア１３２は自由に回転
できる軸１００上に支持されている。遊星歯車キャリア
１３２は、一組の長い遊星歯車１３４と一組の短い遊星
歯車１３６とを担持しており、これらの遊星歯車は各々
リングギヤ１３８，１４０とかみ合っている。互いにか
み合った一組みの遊星歯車１３４，１３６は、図２と関
連して述べたものと形状の上で類似している。
【００４２】一組の長い遊星歯車１３４とかみ合ってい
るリングギヤ１３８は、ブレーキ１４２によってギヤボ
ックスのハウジング３６に係止することができ、一方、
一組の短い遊星歯車１３６とかみ合っているリングギヤ
１４０は、ブレーキ１４６によってギヤボックスのハウ
ジング３６に対して係止することができる。一組の短い
遊星歯車１３６とかみ合っているリングギヤ１４０はま
た、クラッチ１４４によって入力軸１００と接続するこ
とができる。
【００４３】クラッチ１４４がつながっている場合に
は、ブレーキ１４２と１４６とは解除されているけれど
も、レンジギヤボックス１２６は遮断モードで作動す
る。これは道路レンジを画定する。クラッチ１４４が切
り離され且つブレーキ１４６が係止を解除されると同時
にブレーキ１４２が係止される場合には、駆動装置は、
道路若しくは後進レンジから野原レンジへとシフトす
る。
【００４４】レンジギヤボックスの遊星歯車キャリア１
３２は、中央ディファレンシャルギヤとして作動するラ
ビグニオークスのギヤセット６６の遊星歯車キャリア６
４に結合されている。このようにして、遊星歯車キャリ
アは、両方のラビクニオークスのギヤセット６６，１２
６の両方の遊星歯車６８，７０，１３４，１３６を担持
する組み合わせ部分である。
【００４５】図５に示された車両変速装置は図３及び４
に示された駆動装置と類似しているけれども、一つの入
力軸（図４の軸１００のようなもの）によって駆動され
ない点のみがここに説明された変速装置と異なってい
る。しかしながら、２つの入力軸１５２及び１５４によ
って駆動される。入力軸１５２，１５４の回転速度は重
なり合っているギヤボックス１５６によって生じ、この
ギヤボックス１５６は種々の形状であってよく且つここ
では詳しく説明しない。適当な例は、図３及び４におい
て説明したタイプのギヤボックスである。
【００４６】重ね合せギヤボックス１５６は、駆動ユニ
ット１５８と、レンジギヤボックス１５０及び中央ディ
ファレンシャル６６によって形成された出力駆動装置１
６０との間に配置されている。
【００４７】この場合における重要な事実は、軸１６２
内に担持されているエンジンの出力のブロックＡが、軸
１６４内で概して一定の回転速度の機械的部分と軸１６
６内に担持された好ましくは液圧の連続的に可変の部分
とに分割される点である。この場合において、ブロック
Ａは液圧ポンプを表し、ブロックＢは液圧モータを表
す。しかしながら、この連続的な変化は、可変チェーン
駆動のような他の手段によって達成してもよい。
【００４８】軸１６４は、出力の機械的部分が一定回転
速度で軸１６４からギヤ１６８及び１７０を介して中空
の軸１７２に伝達されるようにギヤ１６８を駆動する。
【００４９】回転速度が連続的に可変の出力部分は軸１
６６によって担持されている。出力の機械的部分と液圧
部分とは、それらが出力駆動装置１６０内で再び結合さ
れる前に重ね合せギヤボックス１５６内で更に変更する
ことができる。
【００５０】道路レンジにおいては、クラッチ１７４が
つながれて中空の軸１５４がリングギヤ１３８と接続さ
れ、中実の軸１５２と中空の軸１５４とは、ここでは好
ましくはラビグニオークスのギヤセットとして示されて
いる複合ギヤボックス１５０によって結合される。回転
速度は連続的に可変であり、中空軸１５４と中実軸１５
２上では等しい速度であり、ギヤボックス１５０は遮断
モードで作動する。この結果、２つの駆動軸１５２及び
１５４は図４のクラッチ１４４と置き換わる。
【００５１】クラッチ１７６がつながって中空軸１５４
がリングギヤ１３８と接続され且つクラッチ１７４が切
り離されると、第２のレンジのギヤ比が達成される。こ
のとき軸１５４の回転速度は概して一定であり、一方、
軸１５２の回転速度は可変であり、その結果、共通の連
結点に対して回転速度の減算若しくは加算によって２つ
のレンジが生じる。
【００５２】以上、本発明を特定の実施例に関連して説
明したが、上記の説明を参考にすれば多くの代替及び変
形が当業者に明らかであることは理解されよう。従っ
て、本発明は、特許請求の範囲の精神及び範囲内に含ま
れるこのような全ての代替、変形及び変更を包含するこ
とを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の完全同期変速装置に結合された中央デ
ィファレンシャルの構成図である。
【図２】ラビグニオークスのギヤセットの断面図であ
る。
【図３】同期レンジギヤボックス及び中央ディファレン
シャルが連結された連続的に可変のシフトギヤボックス
の構成図である。
【図４】結合されたレンジギヤボックスと中央ディファ
レンシャルとが連結された連続的に可変のシフトされた
ギヤボックスの構成図である。
【図５】２つの出力軸を有し且つ一体化されたレンジギ
ヤボックスと中央ディファレンシャルとが連結された重
ね合わせギヤボックスの構成図である。
【符号の説明】
１０ 内燃機関、 １２ メインクラッチ、 １４
入力軸、１６，１８，２０ フリーギヤ、 ２２，
２４ シフトスリーブ、２６ カウンタ軸、 ２８，
３０，３２，３４ ギヤ、３６ ギヤボックスハウジン
グ、 ３８ 後進ギヤ、４０ 入力軸、 ４２，４
４，４６，４８ 固定ギヤ、５０ 出力軸、 ５２，
５４，５６，５８ フリーギヤ、６０，６２ シフトス
リーブ、 ６４ 遊星歯車キャリア、６６ ラビグニ
オークスのギヤ、 ６８，７０ 遊星歯車、７２，７
４ 太陽歯車、 ７６，７８ 出力軸、 ８０ か
さ歯車、８２，８４ ギヤ、 ８６ 駆動軸、 ８
８ クラッチ、

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 出力を分割して車両の前車軸と後車軸と
    に供給するために変速ギヤの後段に中央ディファレンシ
    ャルを有し、当該中央ディファレンシャルがラビグニオ
    ークスのギヤセットであり、変速ギヤの出力トルクがラ
    ビグニオークスのギヤセット（６６）の遊星歯車キャリ
    ア（６４）に伝達され、遊星歯車キャリア（６４）が２
    組の遊星歯車（６８，７０）を担持し、ラビグニオーク
    スのギヤセット（６６）の２つの太陽歯車（７２，７
    ４）は２つのラビグニオークスの太陽歯車の直径の比率
    に応じて前車軸と後車軸にトルクを分配するラビグニオ
    ークスのギヤセットである、特に作業用及び農業用のた
    めの車両変速装置であって、 変速ギヤの出力は、一方の側から同軸的にラビグニオー
    クスのギヤセット（６６）に伝達され、 太陽歯車（７２，７４）の２つの出力は、ラビグニオー
    クスのギヤセット（６６）の他方の側から同軸的に取り
    出され、 ２つの太陽歯車（７２，７４）の間には、２つの太陽歯
    車（７２，７４）を選択的に係止して選択した太陽歯車
    と共に回転するためのクラッチ（８８）が設けられてい
    る、ことを特徴とする変速装置。
  2. 【請求項２】 前車軸と後車軸との間のトルクの分割が
    約３５：６５の比率で行われる、請求項１に記載の車両
    用変速装置。
  3. 【請求項３】 ディファレンシャルが係止されたとき
    に、前車軸への出力駆動装置（７８）が、後車軸への出
    力駆動装置（７６）に対して２％〜５％のオーバーラン
    を有する、請求項１又は２に記載の車両用変速装置。
  4. 【請求項４】 臨界的な条件において、中央ディファレ
    ンシャルを自動的に係止するために制御装置が設けられ
    ている、請求項１〜３のうちのいずれか一の項に記載の
    車両用変速装置。
  5. 【請求項５】 前輪と後輪との間で所定の回転速度差を
    越えたときに前記中央ディファレンシャルが係止され
    る、請求項３に記載の車両用変速装置。
  6. 【請求項６】 前記クラッチ（８８）が前車軸のための
    安全クラッチとして設計されている、請求項１に記載の
    車両用変速装置。
  7. 【請求項７】 速度変更装置の最終段が、ギヤ比を変更
    できる少なくとも一つのシフト可能な遊星歯車セットを
    含む、請求項１〜５のうちのいずれか一の項に記載の車
    両用変換装置。
  8. 【請求項８】 前記シフト可能な遊星歯車セットがラビ
    グニオークスギヤセット（１２６）を含む、請求項６に
    記載の車両用変速装置。
  9. 【請求項９】 前記シフト可能な遊星歯車セット（１２
    ６）と前記中央ディファレンシャルの遊星歯車セット
    （６６）とが一体化され、少なくとも一つの共通の構成
    要素（６４，１３２）を共有する、請求項６又は７に記
    載の車両用変速装置。
  10. 【請求項１０】 前記シフト可能な遊星歯車ギヤセット
    が、ラビグニオークスのギヤセット（１２６）、被駆動
    太陽歯車（１３０）、２つのリングギヤ（１３８，１４
    ０）及び出力駆動装置として形成され且つ２組の遊星歯
    車（１３４，１４０）を担持している遊星歯車キャリア
    （１３２）を含み、 第１のリングギヤ（１３８）とギヤボックスのハウジン
    グ（３６）との間に第１のブレーキ（１４２）が設けら
    れ、太陽歯車（１３０）と第２のリングギヤ（１４０）
    との間にはクラッチ（１４４）が設けられて、２つのギ
    ヤ比間のシフトができるようになされている、請求項７
    又は８に記載の車両用変速装置。
  11. 【請求項１１】 前記第１のリングギヤ（１３８）と前
    記第２のリングギヤ（１４０）との間に第２のブレーキ
    （１４２）が配置されている、請求項９に記載の車両用
    変速装置。
  12. 【請求項１２】 前記速度変換装置の最終段が、少なく
    とも２つのギヤ比間でシフト可能な２つの入力（１５
    ２，１５４）を有する複合ギヤボックスとして形成され
    た少なくとも一つの遊星歯車セット（１５０）を含む、
    請求項１〜１０のうちのいずれか一の項に記載の車両用
    変速装置。
  13. 【請求項１３】 前記複合ギヤボックスがラビグニオー
    クスのギヤセット（１５０）を含み、前記太陽歯車（１
    ３０）には第１の入力（１５２）が接続され、第２の入
    力（１５４）が少なくとも一つのリングギヤ（１３８，
    １４０）に連結可能である、請求項１１に記載の車両用
    変速装置。
JP4216906A 1991-08-17 1992-08-14 車両用変速装置 Pending JPH05193382A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4127266A DE4127266A1 (de) 1991-08-17 1991-08-17 Fahrzeuggetriebe mit zentraldifferential
DE4127266:8 1991-08-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05193382A true JPH05193382A (ja) 1993-08-03

Family

ID=6438540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4216906A Pending JPH05193382A (ja) 1991-08-17 1992-08-14 車両用変速装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5269732A (ja)
EP (1) EP0528319B1 (ja)
JP (1) JPH05193382A (ja)
AT (1) ATE112722T1 (ja)
CA (1) CA2075724C (ja)
DE (2) DE4127266A1 (ja)
ES (1) ES2063557T3 (ja)
FI (1) FI97116C (ja)
MX (1) MX9204692A (ja)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4202026A1 (de) * 1992-01-25 1993-07-29 Deere & Co Antriebsanordnung zur steuerung und verteilung der antriebskraft fuer ein fahrzeug
US5580326A (en) * 1992-03-31 1996-12-03 Tochigi Fuji Sangyo Kabushiki Kaisha Differential gear assembly
US5458546A (en) * 1992-03-31 1995-10-17 Tochigi Fuji Sangyo Kabushiki Kaisha Differential gear assembly
DE19506062A1 (de) * 1995-02-22 1996-09-05 Deere & Co Hydrostatisch-mechanisches Leistungsverzweigungsgetriebe
DE19621200A1 (de) * 1996-05-25 1997-11-27 Zahnradfabrik Friedrichshafen Stufenloses Getriebe
JP3761972B2 (ja) * 1996-05-30 2006-03-29 Ｇｋｎ ドライブライン トルクテクノロジー株式会社 ディファレンシャル装置
DE19628330A1 (de) * 1996-07-13 1998-01-15 Claas Ohg Hydrostatisch-mechanisch leistungsverzweigtes Lastschaltgetriebe
US5839986A (en) * 1996-07-23 1998-11-24 Tochigi Fuji Sangyo Kabushiki Kaisha Differential device with disconnect
JP3989578B2 (ja) * 1996-10-30 2007-10-10 Ｇｋｎ ドライブライン トルクテクノロジー株式会社 ディファレンシャル装置
JP3405917B2 (ja) * 1998-03-26 2003-05-12 株式会社クボタ 四輪駆動型フロントモーア
GB0109338D0 (en) * 2001-04-17 2001-05-30 Secr Defence Drive configuration for a skid steered vehicle
US7335125B2 (en) * 2005-08-15 2008-02-26 Borgwarner Inc. Continuously variable transmission
JP4594840B2 (ja) * 2005-09-30 2010-12-08 株式会社クボタ トラクタの変速伝動装置
US7988580B2 (en) * 2006-09-07 2011-08-02 Borgwarner, Inc. Continuously variable transmission
DE102007053321A1 (de) * 2007-11-08 2009-05-20 Agco Gmbh Wegzapfwelle
US10077828B2 (en) * 2016-04-18 2018-09-18 Caterpillar Inc. Powertrain system for machine and method of operating same
US11592083B2 (en) 2019-03-06 2023-02-28 Deere & Company Configuration of gearshift variants
DE102019217750A1 (de) * 2019-11-18 2021-05-20 Zf Friedrichshafen Ag Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe mit hoher Getriebespreizung
IT202000000028A1 (it) * 2020-01-02 2021-07-02 Carraro Spa Trasmissione per veicoli industriali ed agricoli
DE102020202008B4 (de) 2020-02-18 2021-09-30 Zf Friedrichshafen Ag Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3482469A (en) * 1966-11-29 1969-12-09 Nissan Motor Automatic speed change gear
US3903757A (en) * 1973-02-26 1975-09-09 Ustav Pro Vyzkum Motorovych Vo Hydraulic differential gear box
CS184145B1 (en) * 1976-03-09 1978-07-31 Josef Tretina Interaxle differential gear and front drive locks shifting equipment
DE112421T1 (de) * 1982-12-23 1984-12-20 Deere & Co., Moline, Ill. Fahrzeug mit vierradantrieb.
DE113490T1 (de) * 1983-01-05 1985-01-31 Deere & Co., Moline, Ill. Wechselgetriebe fuer kraftfahrzeuge.
JPS6127339A (ja) * 1984-07-19 1986-02-06 Nissan Motor Co Ltd ４輪駆動装置
DE3525707A1 (de) * 1984-07-19 1986-01-30 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Antriebsvorgelege fuer einen vierradantrieb
DE3542416C1 (de) * 1985-11-30 1987-06-11 Daimler Benz Ag Antriebsanordnung fuer ein Kraftfahrzeug mit Allradantrieb
US4677873A (en) * 1985-12-23 1987-07-07 Chrysler Motors Corporation Transfer case with inter-axle dual-planetary differential
DE3600872C1 (de) * 1986-01-15 1987-09-03 Daimler Benz Ag Planetenraeder-Verteilergetriebe fuer Kraftfahrzeuge
DE3701843C1 (de) * 1987-01-23 1988-09-08 Porsche Ag Antriebsstrang
JPH01293228A (ja) * 1988-05-18 1989-11-27 Toyota Motor Corp 自動車用駆動トルク配分装置
JP2652709B2 (ja) * 1989-07-29 1997-09-10 富士重工業株式会社 センターディファレンシャル装置付４輪駆動車
US5205797A (en) * 1989-10-20 1993-04-27 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Torque distribution control system for a four-wheel drive motor vehicle
GB9100382D0 (en) * 1991-01-09 1991-02-20 Lotus Group Plc Differential unit
US5078660A (en) * 1991-04-23 1992-01-07 New Venture Gear, Inc. Transfer case limited slip planetary differential

Also Published As

Publication number Publication date
MX9204692A (es) 1993-05-01
CA2075724C (en) 1995-07-25
US5269732A (en) 1993-12-14
ES2063557T3 (es) 1995-01-01
FI97116C (fi) 1996-10-25
DE4127266A1 (de) 1993-02-18
FI923647A (fi) 1993-02-18
ATE112722T1 (de) 1994-10-15
FI923647A0 (fi) 1992-08-14
EP0528319B1 (de) 1994-10-12
FI97116B (fi) 1996-07-15
EP0528319A1 (de) 1993-02-24
DE59200622D1 (de) 1994-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05193382A (ja) 車両用変速装置
CN108266512B (zh) 一种集中式全时电动四驱系统
US4618022A (en) Power transfer device for four-wheel drive vehicle
US3963085A (en) Planetary four wheel drive system having plural modes of operation
US4650202A (en) Power transmission for four-wheel drive vehicle
JP4870934B2 (ja) ２速全車輪駆動システム
US20150298545A1 (en) Drive axle system having a clutching device
US5954612A (en) Multi-speed offset transfer case
US4420059A (en) Vehicle drive system
US11002350B2 (en) Axle assembly
JPS629057B2 (ja)
US3929200A (en) Drive transfer gear assembly for four-wheel drive vehicle
US4873892A (en) Power transfer device
US4415058A (en) Four-wheel drive system for a wheeled vehicle
US2796942A (en) Four wheel drive for automotive vehicles
EP0111037B1 (en) Vehicle transmissions and vehicles incorporating transmissions
US10913350B2 (en) Ranged power take-off unit for transaxle
JPS6231296Y2 (ja)
JP6818983B2 (ja) ローレンジデバイスを備えた自動車の差動装置
JPH0995152A (ja) 四輪駆動車用センタディファレンシャル付動力分配装置
JPS6242824Y2 (ja)
KR0134361B1 (ko) 4륜구동자동차의 변속기의 부변속장치
JP2917997B2 (ja) 動力伝達装置
JPH02286941A (ja) デファレンシャル装置
RU2479444C2 (ru) Раздаточная коробка

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20001107