JPH076549U - 制動機構及び変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 確実な制動を行える制動機構と、これを用い
た変速装置を提供する。 【構成】 この考案の変速装置１は第３のギヤ２５，２
７を制動すると第１と第２のギヤ１３，１７間で変速を
行う変速ギヤ機構３と、バンドブレーキ８５が作動する
とスラスト力発生手段６７により噛合いクラッチ５３を
噛合わせて第３のギヤ２５，２７を制動する制動機構５
と、変速時の変速ギヤ機構３の相対回転を許容するワン
ウェイクラッチ７とを備えたことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、バンドブレーキを用いた制動機構と、この制動機構を用いた変速 装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

特開昭６４−３０９４８号公報に図５のような「２速歯車箱」が記載されてい る。これは、車両の補機にエンジンの駆動力を伝達する変速装置２０１であり、 エンジン側のサンギヤ２０３及び補機側のサンギヤ２０５と、これらと各別に噛 合うと共に一体に形成されたピニオンギヤ２０７，２０９と、ピニオンギヤ２０ ７，２０９を回転自在に支承するピニオンキャリヤ２１１と、各サンギヤ２０３ ，２０５間に配置されたワンウェイクラッチ２１３と、ピニオンキャリヤ２１１ の回転を制動するバンドブレーキ２１５とを備えている。

【０００３】 バンドブレーキ２１５が解除されると、エンジンの駆動力はワンウェイクラッ チ２１３を介してサンギヤ２０３から２０５側へ等速で伝達される。又、バンド ブレーキ２１５が締結されると、エンジンの駆動力はサンギヤ２０３とピニオン ギヤ２０７，２０９とサンギヤ２０５との噛合いにより増速される。このとき、 サンギヤ２０３，２０５間の相対回転はワンウェイクラッチ２１３により許容さ れる。こうして、バンドブレーキ２１５により変速操作が行われる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記のような変速装置２０１では、大トルクを扱う場合など、バンド ブレーキ２１５の制動力が不充分であり、バンドブレーキ２１５に滑りが生じる と、発熱により耐久性が低下すると共に、所定の変速比が得られない。しかし、 バンドブレーキ２１５の容量を大きくすると大きな操作力が必要になり変速装置 ２０１が大型化すると共に、変速時に大きな衝撃が発生して変速装置２０１と補 機とに悪影響を与えるからバンドブレーキ２１５を大型にすることはできない。

【０００５】 そこで、この考案は、連結時に適度な滑りが許容されると共に連結後は滑りが 発生しない制動機構及びこの制動機構により操作される変速装置の提供を目的と する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案の制動機構は、ブレーキバンドの締付力で回転部材を制動するバンド ブレーキと、このバンドブレーキが作動するとスラスト力を発生するスラスト力 発生手段と、前記回転部材と静止側部材間に設けられこのスラスト力を受けて噛 合う噛合いクラッチとを備えたことを特徴とする。

【０００７】 又、この考案の変速装置は、第１と第２のギヤが入力軸と出力軸とに各別に連 結されこれらのギヤと噛合った第３のギヤの回転を制動すると入力回転を変速す る変速ギヤ機構と、この第３ギヤを回転部材とする請求項１記載の制動機構と、 変速ギヤ機構の第１ギヤ側と第２ギヤ側間に配置され変速時の相対回転を許容す るワンウェイクラッチとを備えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

この考案の制動機構において、バンドブレーキが締結されると回転部材が制動 されると共に、スラスト力発生手段のスラスト力を受けて噛合いクラッチが噛合 い回転部材の回転がロックされる。

【０００９】 このように、噛合いクラッチにより回転部材の回転がロックされるからバンド ブレーキを大型にせずに回転部材の制動を確実に行えると共に、噛合いクラッチ が噛合うとバンドブレーキの負担が軽減されるから、バンドブレーキの滑り出し 及び発熱と損耗とが防止され、耐久性が向上する。又、バンドブレーキの締結後 噛合いクラッチが噛合うまでの間にバンドブレーキにより入力回転が減速される から、制動に伴なう衝撃が軽減する。

【００１０】 この考案の変速装置において、制動機構が開放されていると入力軸から第１ギ ヤに入力した回転はワンウェイクラッチを介して第２ギヤから出力軸へ等速で伝 達される。又、制動機構により第３ギヤの回転が制動されると入力回転は変速ギ ヤ機構で変速されて出力軸を回転させる。この変速時の相対回転はワンウェイク ラッチにより許容される。

【００１１】 上記のように、制動機構の噛合いクラッチにより第３ギヤがロックされるから 制動力が不足することはなく、所定の変速比が得られる。又、噛合いクラッチに よりバンドブレーキの滑りが防止されるから、発熱と損耗とが防止され、耐久性 が向上する。又、従来例と異って、制動力をバンドブレーキだけに頼らないから 、バンドブレーキ及び装置全体の小型化が可能である。更に、噛合いクラッチが 噛合うまでの間にバンドブレーキによって入力回転が減速されるから変速操作に 伴う衝撃が軽減される。

【００１２】

【実施例】

図１と図２とにより第１実施例（制動機構及び変速装置）の説明をする。左右 の方向は図１での左右の方向であり、符号を附していない部材等は図示されてい ない。

【００１３】 変速装置１は車両のエンジンと補機との間に配置されており。ダブルピニオン のプラネタリーギヤ式変速ギヤ機構３と制動機構５とワンウェイクラッチ７とリ ターンスプリング９とを備えている。

【００１４】 変速ギヤ機構３はケーシング１１（静止側部材）に収納されており、インター ナルギヤ１３（第１のギヤ）は入力軸１５と一体に形成され、サンギヤ１７（第 ２のギヤ）はキー１９とボルト２１とにより出力軸２３に固定されている。外側 と内側のピニオンギヤ２５，２７（第３のギヤ）はそれぞれベアリング２９を介 してピニオンシャフト３１に支承され、各ピニオンシャフト３１は両端を左右の ピニオンキャリヤ３３，３５に支持されている。これらのピニオンキャリヤ３３ ，３５は図２に示す連結部３７を介して一体にされている。

【００１５】 入力軸１５はエンジンにより回転駆動される。インターナルギヤ１３と入力軸 １５はベアリング３９，４１を介してケーシング１１に支承され、入力軸１５と ケーシング１１との間にはシール４３が配置されている。サンギヤ１７は左端部 をベアリング４５によりケーシング１１に支承され、右端部をベアリング４７に よってインターナルギヤ１３に支承されている。出力軸２３は補機に連結されて おり、その外周にはリング４９が固定され、リング４９とケーシング１１との間 にはＯリング５１が配置されている。

【００１６】 ワンウェイクラッチ７はインターナルギヤ１３とサンギヤ１７との間に配置さ れている。下記のように、ピニオンキャリヤ３３，３５の回転（ピニオンギヤ２ ５，２７の公転）が制動されると入力軸１５の回転はインターナルギヤ１３、ピ ニオンギヤ２５，２７、サンギヤ１７を介して増速されて補機を回転させる。ワ ンウェイクラッチ７はこのときのインターナルギヤ１３とサンギヤ１７間の相対 回転を許容する。又、ピニオンキャリヤ３３，３５の制動を解除すると入力回転 はワンウェイクラッチ７を介して等速で補機に伝達される。

【００１７】 左のピニオンキャリヤ３３はサンギヤ１７の外周上に相対回転及び左右移動自 在に配置されており、ピニオンキャリヤ３３とケーシング１１との間には噛合い クラッチ５３が形成されている。又、ピニオンキャリヤ３３とケーシング１１と の間にはピニオンキャリヤ３３を噛合いクラッチ５３の噛合い解除方向に付勢す るリターンスプリング９が配置され、サンギヤ１７にはピニオンキャリヤ３３の 止め輪５５が装着されている。

【００１８】 図１のように、ピニオンキャリヤ３３にはインターナルギヤ１３の径方向外側 に円筒部５７が形成されており、円筒部５７の外周には円錐部５９が形成されて いる。この円錐部５９の周囲には内側に異形パッド６１が接着されたブレーキバ ンド６３が配置されている。異形パッド６１には円錐部５９と接触する部分に円 錐部６５が形成されている。各円錐部５９，６５は噛合いクラッチ５３側が大径 側になっており、スラスト力発生手段６７を構成している。

【００１９】 図２のように、ブレーキバンド６３の一端６９はケーシング１１に固定され、 他の一端７１はロッド７３に固定されている。ロッド７３の他の一端は、リンク ７５の作用点に揺動自在に取付けられており、ロッド７３はケーシング１１に軸 方向移動自在に支持され、ロッド７３とケーシング１１との間にはシール７７が 配置されている。リンク７５はピン７９によってケーシング１１に揺動自在に支 持され、その作用点にはブレーキワイヤー８１が固定されている。ブレーキワイ ヤー８１はケーシング１１に支持されたブレーキホース８３の内部を通り、油圧 アクチュエータのピストンに連結されている。こうして、バンドブレーキ８５が 構成されている。又、噛合いクラッチ５３とスラスト力発生手段６７とバンドブ レーキ８５とで制動機構５が構成されている。

【００２０】 油圧アクチュエータがブレーキワイヤー８１を引きリンク７５とロッド７３と を介してブレーキバンド６３が引かれるとバンドブレーキ８５が作動する。この とき、円錐部５９，６５での摺動によりピニオンキャリヤ３３の回転が減速され ると共に、バンドブレーキ８５の締付力８７を受けて円錐部５９，６５間でスラ スト力８９が発生し、リターンスプリング９に抗してピニオンキャリヤ３３を左 方に移動させ、噛合いクラッチ５３を噛合わせる。こうして、ピニオンギヤ２５ ，２７の公転が制動され、上記のように、変速ギヤ機構３が変速状態になる。

【００２１】 又、油圧アクチュエータによるブレーキバンド６３の引付けが解除されるとバ ンドブレーキ８５の制動力とスラスト力８９とが消失し、リターンスプリング９ によりピニオンキャリヤ３３が右方へ戻り、噛合いクラッチ５３の噛合いが解除 される。こうして、ピニオンギヤ２５，２７の公転がフリーとなり、上記のよう に、入力回転はワンウェイクラッチ７を介して等速で補機に伝達される。

【００２２】 こうして、変速装置１が構成されている。

【００２３】 制動機構５において、ピニオンキャリヤ３３のロックは噛合いクラッチ５３が 行うからバンドブレーキ８５を大型にせずに小さな操作力で確実な制動が行える 。又、噛合いクラッチ５３によりバンドブレーキ８５の負担が軽減されるから、 バンドブレーキ８５の滑り出し、発熱、損耗などが防止され耐久性が向上する。 又、噛合いクラッチ５３が噛合う前にバンドブレーキ８５により入力回転が減速 されるから、制動に伴う衝撃が軽減される。

【００２４】 変速装置１は、制動機構５で変速操作を行うことにより、ピニオンキャリヤ３ ３の制動が確実に行われ所定の変速比が得られる。又、バンドブレーキ８５の発 熱による損傷が防止されると共に、変速に当っての衝撃が軽減されるから変速装 置１と補機との耐久性が向上する。又、バンドブレーキ８５の小型化により変速 装置１の小型化が可能である。

【００２５】 次に、図３と図４とにより第２実施例の説明をする。以下、第１実施例と同機 能の部材の説明は省略する。左右の方向は図３と図４での左右の方向であり、符 号を附していない部材等は図示されていない。

【００２６】 この実施例の変速装置９１は変速ギヤ機構３と制動機構９３とワンウェイクラ ッチ７とリターンスプリング９とを備えている。又、制動機構９３はバンドブレ ーキ９５とスラスト力発生手段９７と噛合いクラッチ９９とを備えている。

【００２７】 左のピニオンキャリヤ１０１はサンギヤ１７の外周上に相対回転及び左右移動 自在に配置されており、ピニオンキャリヤ１０１とケーシング１１との間には噛 合いクラッチ９９が形成されている。ピニオンキャリヤ１０１にはインターナル ギヤ１３の径方向外側に円筒部１０３が形成されている。バンドブレーキ９５の ブレーキバンド６３の内側にはスラストリング１０５が摺動可能に配置されてい る。円筒部１０３とスラストリング１０５とは互いに噛合ったスラスト溝１０７ ，１０９（スラスト力発生手段９７）で連結されている。図４は円筒部１０３側 のスラスト溝１０７を示し、ピニオンキャリヤ１０１のトルク１１１は矢印方向 に作用する。

【００２８】 従って、バンドブレーキ９５が作動するとブレーキバンド６３とスラストリン グ１０５間の摺動抵抗によりピニオンキャリヤ１０１の回転が減速されると共に スラスト溝１０７，１０９にトルク１１１が掛って生じたスラスト力１１３によ りピニオンキャリヤ１０１が左へ移動操作され、噛合いクラッチ９９が噛合う。 こうして、ピニオンキャリヤ１０１の回転がロックされ、エンジンの駆動力は変 速ギヤ機構３で変速されて補機に伝達される。又、バンドブレーキ９５の締結を 解除するとその制動力とスラスト力１１３とが消失し、リターンスプリング９に より噛合いクラッチ９９の噛合いが解除される。こうして、ピニオンキャリヤ１ ０１の回転がフリーになり、エンジンの回転はワンウェイクラッチ７を介して等 速で補機に伝達される。

【００２９】 制動機構９３は、噛合いクラッチ９９を用いたことにより、バンドブレーキ９ ５を小型にしてもピニオンキャリヤ１０１の確実な制動が行えると共に、バンド ブレーキ９５の負担が軽減して耐久性が向上し、制動時の衝撃が軽減される。又 、スラスト力発生手段９７は伝達トルクを利用するから第１実施例でのスラスト 力発生手段６７より大きなスラスト力を得ることが可能である。

【００３０】 又、変速装置９１は、制動機構９３を用いたことにより、ピニオンキャリヤ１ ０１の制動が確実であると共に、バンドブレーキ９５の発熱が防止され変速時の 衝撃が軽減されるから補機を含めた耐久性が向上する。又、バンドブレーキ９５ の小型化に伴った小型化が可能である。

【００３１】 なお、スラスト力発生手段９７のスラスト溝１０７，１０９はねじやヘリカル スプラインでもよい。

【００３２】

【考案の効果】 この考案の制動機構は、バンドブレーキが締結されるとスラスト力発生手段の スラスト力に操作される噛合いクラッチにより回転部材の回転をロックするよう に構成したから、確実な制動力が得られると共にバンドブレーキの滑り出しと、 発熱とが防止されて耐久性が向上する。又、制動時の衝撃が軽減されると共にバ ンドブレーキの小型化が可能である。

【００３３】 又、この考案の変速装置は、上記の制動機構を用いて変速操作するように構成 したから、第３ギヤの確実な制動により所定の変速比が得られると共に、変速時 の衝撃が軽減されて耐久性が向上し、制動機構の小型化に伴った小型化が可能で ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の縦断面図であり、図２のＢ−Ｂ断
面である。

【図２】第１実施例の横断面図であり、図１のＡ−Ａ断
面である。

【図３】第２実施例の縦断面図である。

【図４】第２実施例でのスラスト力発生手段を示す断面
図である。

【図５】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１，９１ 変速装置 ３ 変速ギヤ機構 ５，９３ 制動機構 ７ ワンウェイクラッチ １１ ケーシング（静止側部材） １３ インターナルギヤ（第１のギヤ） １５ 入力軸 １７ サンギヤ（第２のギヤ） ２３ 出力軸 ２５，２７ ピニオンギヤ（第３のギヤ） ５３，９９ 噛合いクラッチ ６３ ブレーキバンド ６７，９７ スラスト力発生手段 ８５，９５ バンドブレーキ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキバンドの締付力で回転部材を制
   動するバンドブレーキと、このバンドブレーキが作動す
   るとスラスト力を発生するスラスト力発生手段と、前記
   回転部材と静止側部材間に設けられこのスラスト力を受
   けて噛合う噛合いクラッチとを備えたことを特徴とする
   制動機構。
2. 【請求項２】 第１と第２のギヤが入力軸と出力軸とに
   各別に連結されこれらのギヤと噛合った第３のギヤの回
   転を制動すると入力回転を変速する変速ギヤ機構と、こ
   の第３ギヤを回転部材とする請求項１記載の制動機構
   と、変速ギヤ機構の第１ギヤ側と第２ギヤ側間に配置さ
   れ変速時の相対回転を許容するワンウェイクラッチとを
   備えたことを特徴とする変速装置。