JPH05504611A - 自動車のダブルクラッチ式トランスミッション - 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】 自動車のダブルクラッチ式トランスミッション技術分野 本発明は、請求の範囲第１項の前文に記載の自動車のダブルクラッチ式トランス ミッションに関する。

背景技術 この種の自動車用トランスミッションは、ＥＰ−Ａ２０１４４７３７に記載され ている。トランスミッションまでの駆動系は、２つの同軸のシャフトに分割され 、各シャフトはクラッチに結合されている。第１．３．５段は、１つのシャフト に配され、第２．４段および後進段は別のシャフトまたはクラッチに配される。

対応するクラッチを作動することによって、張力の中断な（１つのシャフトの１ つの速度段から別のシャフトの１つの速度段に切換えることができる。

か（して、もちろん、速度段を任意に順次に選択できないと云う制約が生ずる。

即ち、例えば、第５段から、第４段および第２段に直接にもどすことはできるが 、第３段にもどすことはできない。これは、別のすべての段に当てはまり、増速 操作にも云える。この場合、公知のトランスミッションは、シフトレバ−に結合 され、クラッチとともに所定のプログラムにもとづき速度段切換操作も制御する 高コストの電気液圧式制御系を有する。

発明の開示 本発明の課題は、負荷状態で切換え得るこの種のトランスミッションにおいて、 速度段切換の自由度を向上し、同時に、これに関して必要な作業を減少し、簡単 化することにある。

この課題は、請求の範囲第１項の特徴記載部分に開示の特徴によって解決される 。

直結段クラッチに配した直結段には同期・切換機構が不要であるので、簡単化が 達成される。副軸を使用する直動式トランスミッションの場合、例えば、駆動ラ インを直結段クラッチに結合できる。非直動式トランスミッションの場合、直結 段のために簡単な歯車変速機構を使用するだけでよい。この場合、歯車は当該の シャフトに固定できる。何れの場合も、シャフトに１つの歯車を設けるだけであ るので中空シャフトを使用できる。

直結段クラッチが係合すると、直結段としての速度段において走行運転が行われ る。この場合、変速段を任意に投入できる。オン・オフ制御系の切換機構によっ てクラッチを逆方向へ作動すれば、投入された変速段が作動する。即ち、いわば 、ノブを押すことによって、直結段から各変速段に、あるいは逆に、各変速段か ら直結段に切換えることができる。

この種のトランスミッションの性質に対応して切換毎にクラッチは逆方向へ作動 されるので、１つの変速段から別の変速段に切換える場合も、直結段クラッチは 、もちろん、切換操作の時間だけ、作動する。新しい速度段の投入とともに、直 結段クラッチの係合期間が終わる。

逆に、直結段クラッチは、任意に係合させることができ、別の変速段を投入しな い場合も、停台状態に保持できる。次いで、投入された変速段から直結段への切 換えが行われるが、この場合、トランスミッション自体を作動する必要はない。

例えば、第３段を直結段として直結段クラッチに結合した場合、直結段クラッチ は、トランスミッションを第１段から第２段に切換える際、この切換期間にわた って係合される。この場合、直結段クラッチは、いわば、同期機能を果す。第２ 段から第３段に切換える場合は、単に変速クラッチから直結段クラッチに切換え るだけでよい。逆方向へ切換えれば、再び、第２段となる。即ち、例えば、市街 交通において特に、トランスミッションを作動せずに且つ従来の如き結合を行わ ずに第２段と第３段との間の移行を容易に且つ迅速に行い得る。

これは、第２段の代わりに直結段を利用する間に第４段または第５段を投入する 場合にも当てはまる。即ち、クラッチの切換によって第３段と第４段または第５ 段との間の移行を行う。換言すれば、トランスミッションのすべての切換位置に おいて、ノブを押すことによって第３段を利用することもできる。

直結段クラッチの係合期間中、関連の各変速段を投入できるので、速度段の前選 択の必要性はなく、複数の切換平面を有する従来の切換レバー機構を使用できる 。この場合、クラッチの切換機構は、シフトレバ−に取付けることができ、ある いは、シフトレバ−に組込むこともできる。この切換機構をシフトレバ−の双方 のシフト方向へ作動できれば有利である。しかしながら、速度段が投入されてな い場合または始動クラッチが解離されている場合、切換機構の作動結合を阻止で きる。この場合、切換機構の切換方向が、シフトレバ−の対向するシフト位置で は逆方向であるよう、切換機構に反転回路を配するのが好ましい。この場合、シ フトレバ−および切換機構の可能な切換運動は、すべての速度段において同方向 である。

図示の実施例を参照して以下に本発明の詳細な説明する。

図面の簡単な説明 第１図は、連続駆動のダブルクラッチ式トランスミッションの略図（切換レバー 機構によって切換えられる２つの変速歯車対およびクラッチ作動系の詳細のみを 示した）、第１ａ図は、第１図の拡大詳細図、第２図は、連続駆動ではない切換 機構およびクラッチ作動系に関して同種のダブルクラッチ式５段トランスミッシ ョンの略図、第３図は、別個の始動クラッチを有する実施例の略図である。

発明を実施するための最良の形態 第１図に示した如く、始動クラッチとして構成された変速クラッチＫＡ　（Ｗ） は、中空シャフト１１および歯車対１２．１３を介して、変速歯車２’、ｌ’と 噛合う固定歯車２．１を備えた副軸１４を駆動する。この場合、上記変速歯車は 、直結段クラッチＫＳに結合され中空シャフト１１を介して延びる連続のシャフ ト１５に回転自在に設けである。関連の変速歯車２’、１’の間に配置され連続 シャフト１５にキイ止めされた同期スリーブ１６は、周知の構造の切換レバー機 構１７によって通常の態様で作動され、この場合、同期スリーブ１６は、通常の 同期リングおよび同期ツメを囲むか担持する。上記同期スリーブは、図示の無負 荷位置から何れかの側へ摺動された場合、差動装置（図示してない）に結合され た連続シャフト１５に何れかの変速歯車で、１′を結合する。

このダブルクラッチ式トランスミッションの基本コンセプトを説明するため、ク ラッチの作動系または制御系を電気用記号で示した。クラッチ、その作動系およ び制御系の構成の詳細は、全く問題ではない。即ち、例えば、始動クラッチＫＡ は、足踏ペダルで作動できるバネ負荷された通常の乾式クラッチであってよい。

もちろん、この種のトランスミッションにおいて慣行の如く、クラッチを同時に 逆方向に作動できる制御系Ｕが設けである。この制御系の前には、クラッチペダ ルを押下げた際にバネＦによって制御系Ｕの制御線路ＳＬを遮断する阻止機構が 設けである。この場合、この阻止機構は、常時解放式直結段クラッチのための始 動阻止機構である。

このクラッチは、特殊なオン・オフ制御系（以下で詳細に説明する）のオン信号 によって係合される。この場合、制御系Ｕは、始動クラッチを逆方向へ作動する 。

上述のオン・オフ制御系の部分として、シフトレバ−ＳＨの取手１８には、矢印 Ｐ、またはＰ２の方向、即ち、シフトレバ−の何れかの運動方向へ取手に力を作 用した場合に、直結段クラッチＫＳまたは制御系の制御線路ＳＬを賦活できる切 換機構またはスイッチｓｏが組込まれている。スイッチ機構ＳＯのこの際に作動 される接点１９、２０または結合線路２１．２２は、もちろん、リミットスイッ チ２３．２５を備えた反転回路２６を介して制御線路ＳＬに結合されている。リ ミットスイッチ２３．２４は、第１図から明らかな如（、切換レバー機構１７に よって通常の開路状態から閉路状態に移行される。第４段または第５段の投入時 に同様に作動される別のリミットスイッチ（図示してない）も設けである。速度 段が投入されてない場合は、リミットスイッチは開路しており、相手方接点とし てのシフトレバ−と協働する切換機構ＳＯの接点１９゜２０は、制御系Ｕから電 気的に切離される。

第１ａ図から明らかな如く、リミットスイッチ２３．２４は、それぞれ、２つの 接点対を有し、このうち１つは制御線路の“オフ”分路に結合され、別の１つは ”オン“分路に結合されている。更に、第１ａ図から明らかな如く、接点１９． ２０は、結合線路２１．２２を介して、同時に。

１つのリミットスイッチのオン接点対および別のリミットスイッチのオフ接点対 に結合されている。残余の速度段に配されたリミットスイッチ対についても、も ちろん、同様である。従って、同一の接点１９．２０は、シフトレバ−ＳＨが対 向する切換位置の何れにあるかに応じて、逆の切換命令を与える。この場合、変 速段投入時に閉じられる接点１９、または２０が、当該のリミットスイッチ２３ または２４によって制御線路ＳＵのオフ分路に結合される。かくして、直結段ク ラッチＳＫが解離し、変速クラッチＫＡ　（Ｗ）が係合し、直結合段の代わりに 、投入された変速段が作動する。しかしながら、同時に、スイッチＳＯの別の接 点が制御線路ＳＬのオン分路に結合されるので、取手１８を切換位置から出る方 向へ操作して、投入せる変速段から直結段に（または逆に直結段から変速段に） あらたに切換えることができる。

第１．１ａ図に示した如く、何れの段も投入されてないと仮定する。即ち、シフ トレバ−３Ｒの取手１８を何れかの切換方向Ｐ１またはＰ、へ操作しても直結段 クラッチに係合されない。さてクラッチペダルを押して始動のため第１段を投入 すると、リミットスイッチ２４が閉じられ、従って、取手１８を方向Ｐ２へ操作 すると制御線路ＳＬのオン分路が賦活されるが、制御線路は、クラッチペダルＰ を解放するまで、阻止機構Ｓによって遮断される。この場合、もちろん、車は第 １段で走行する。さて、シフトレバ−ＳＨを第２段のための位置に切換えると、 同様に、接点２０が閉じられ、直結段クラッチＳＫが係合される。しかしながら 、第２段を投入し、リミットスイッチ２３が閉じられると直ちに、接点２０の切 換命令がリミットスイッチ２３を介して制御線路ＳＬのオフ分路に達するので、 直結段クラッチＳＫが解離し、変速クラッチＫＡ　（Ｗ）が係合する。第１段ま たは別の各変速度において、同様に、直結段と役人せる変速段との間で移行を行 うことができる。この場合、基本的に結合を行わずに且つ負荷状態で切換を行う ことができ、実質的に始動または停止の際にのみクラッチペダルを操作すればよ いので、走行運転が決定的に簡単化されれる。もちろん、始動・変速クラッチは 任意に構成、作動できる。

第２図に示した如（、非直動式トランスミッションの場合、同じく、第３段が直 結段クラッチに結合されており、一方、第１、第２段および第４．５段は、それ ぞれ、当該の同期スリーブ１６によってトランスミッションの従動シャフト１５ に結合される。従って、第３段の駆動歯車は中空シャフト１１に設置され、変速 段の固定歯車は、始動・変速クラッチＫＡのシャフト１５′に固定されている。

第３図の場合、基本的に第２図に対応する構成であるが、変速クラッチＫＷは、 同時に始動クラッチとしては構成されておらず、一方では、別個の始動クラッチ ＫＡのシャフト１５’　に結合され、他方では、もちろん、（中空シャフト１１ ′　を介して）変速段の固定歯車に結合されている。直結段クラッチＫＳは、一 方では、始動クラッチのシャフト１５′　と連結し、他方では、中空シャフト１ １を介して第３段の駆動歯車と連結する。（双方の図面において、半軸を備えた 差動装置を２７で示した。）第３図において、クラッチＫＳとクラッチＫＷとの 間には、何れかのクラッチを係合させるためこのクラッチに作用する作動機構２ ８（２重矢印で模式的に示した）が設けである。作動機構２８は、偏心器の形の 旋回支承３０を有する旋回レバー２９の端部に設置しである。バネ３１は、旋回 レバー２９を旋回支承３０のまわりに逆時計方向へ旋回するよう作用する。この 場合、作動機構は、変速クラッチＫＷを係合状態に保持し、一方、直結段クラッ チＫＳは解離される。旋回レバー２９の自由端に対向させてストッパ３２が設け である。偏心器３０が図示の作用位置外に旋回されると、旋回レバー２９の自由 端が上記ストッパに当接する。かくして、ストッパ３２は、旋回支承として作用 し、バネ３１の旋回方向が反転される。バネは、作動機構２８を直結段クラッチ ＫＳに押圧する。上記クラッチは係合し、一方、変速クラッチＫＷは解離される 。判り易いよう上記作動機構の中間スペースを誇張して示したが、全装置には、 実際上、遊びはな（、交互に作用する２つの（例えば、液圧式の）ストッパ（３ ０または３２）によって運転が可能である。更に、（例えば、エンジンを押しか けできるよう）変速クラッチは常時係合式に構成するのが有利である。

第３図の実施例は、変速段を含むトランスミッション部分および直結段クラッチ を基本的に多年慣用の構造に対応させることができれば、特に有利と云える。し かしながら、特に、始動クラッチとして、自動クラッチ（例えば、液圧式クラッ チ）を設けることもできる。この場合、さもなければ液圧式トルクコンバータと 手動の遊星歯車伝動機構との高コストの組合せによって始めて達成できるような 特殊な運転態様が得られる。

要　約　書 同時に反対方向に作動する２つのクラッチ（ＫＡ、ＫＳ）を備えるモータ車両用 ダブルクラッチギアの変換機構において、より高速のギアが、一方のクラッチに 係合するギアとして連結され、他のギアは他方のクラッチ（ＫＷ）に連結できる ようになっている。第１クラツチ（ＫＳ）の係合時には、第１クラツチはそれ自 身の変換部材（ＳＯ）により制御され、他方のギアは通常の、手動操作可能な変 換機構（ＳＨ，１７）により所望の係合できるようになる。

補正書の写しく翻訳文）提出書 （特許法第１８４条の７第１項） 平成４年４月３０日

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．当該の各速度段を駆動エンジンに結合するための２つの同時に逆方向へ制御 されるクラッチを有する自動車用ダブルクラッチ式トランスミッションにおいて 、トランスミッションの従動要素（１５）が、好ましくはより高い速度段（第３ 段）の変速比で、オン・オフ制御系（１９，２０，２３，２４）によって作動さ れるクラッチ（直結段クラッチＫＳ）に結合されており、残余の速度段（第１， ２，４，５変速段）によって別のクラッチ（変速クラッチＫＷ）に結合させ得る ことを特徴とするダブルクラッチ式トランスミッション。
2. ２．オン・オフ制御系（１９，２０，２３，２４）が、足または手で作動できる 切換機構（１８，１９，２０）を有し、手動の変速段選択レバー（ＳＨ）によっ て変速段を切換え得ることを特徴とする請求の範囲第１項記載のダブルクラッチ 式トランスミッション。
3. ３．オン・オフ制御系（１９，２０，２３，２４）が変速段を投入すると非作動 状態となる阻止機構（２３，２４）を有することを特徴とする請求の範囲第２項 記載のダブルクラッチ式トランスミッション。
4. ４．オン・オフ制御系（１９，２０，２３，２４）が、変速段の投入に応答する 遮断装置（１９，２０，２３，２４）を有することを特徴とする請求の範囲第２ 項または第３項記載のダブルクラッチ式トランスミッション。
5. ５．オン・オフ制御系の切換機構（１８，１９，２０）が、速度段選択レバー（ ＳＨ）に設けてあることを特徴とする請求の範囲第４項記数のダブルクラッチ式 トランスミッション。
6. ６．請求の範囲第５項記載のダブルクラッチ式トランスミッションであって、複 数の切換平面にシフトして作動できる速度段選択レバー（ＳＨ）を有する形式の ものにおいて、オン・オフ制御系（１９，２０，２３，２４）の切換機構（１８ ，１９，２０）の切換位置が、速度段選択レバー（ＳＨ）の速度段切換運動の方 向へ相互にずらしてあり、オン・オフ制御系（１９，２０，２３，２４）の速度 段投入に応答する遮断装置（１９，２０，２３，２４）が、反転回路（１９−２ ４）を有し、各速度段を投入した場合、速度段選択レバー（ＳＨ）の中立位置に 近い切換位置が切換機構（１８，１９，２０）のオン位置であることを特徴とす るダブルクラッチ式トランスミッション。
7. ７．遮断装置が、切換機構に後置されていて非作動状態では開路し速度段の投入 によって作動されるリミットスイッチ（２３，２４）を有することを特徴とする 請求の範囲第６項記載のダブルクラッチ式トランスミッション。
8. ８．変速クラッチが、始動クラッチ（ＫＡ（Ｗ））として構成されていることを 特徴とする請求の範囲第１項ないし第７項のうちいずれか１つに記載のダブルク ラッチ式トランスミッション。
9. ９．直結段クラッチ（ＫＳ）および変速クラッチ（ＫＷ）の駆動部に結合された 始動クラッチ（ＫＡ）が設けてあることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第 ７項のうちいずれか１つに記載のダブルクラッチ式トランスミッション。（第３ 図）
10. １０．オン・オフ制御系が、始動クラッチ（ＫＡ）の解離時に作用するオン阻止 機構（Ｓ）を有することを特徴とする請求の範囲第８項または第９項記載のダブ ルクラッチ式トランスミッション。
11. １１．足踏ペダル（Ｐ）によって作動できる始動クラッチ（ＫＡ）を有する形式 のものにおいて、オン阻止機構（Ｓ）が、クラッチペダル（Ｐ）を解放した際に 閉じる遮断器（Ｓ）を有することを特徴とする請求の範囲第１０項記載のダブル クラッチ式トランスミッション。
12. １２．変速クラッチ（ＫＷ）が、通常は噛合わされていることを特徴とする請求 の範囲第１０項または第１１項記載のダブルクラッチ式トランスミッション。
13. １３．直結段クラッチ（ＫＳ）および変速クラッチ（ＫＷ）が、閉鎖バネ（３１ ）の作用を受ける旋回レバー（２９）によって作動され、バネ力は、分離自在の 旋回支承（３０）によって変速クラッチ（ＫＷ）に伝達され、別の旋回支承（３ １）によって直結段クラッチに伝達されることを特徴とする請求の範囲第１２項 記載のダブルクラッチ式トランスミッション。