JPH09217811A - Power transmission device - Google Patents

Power transmission device

Info

Publication number
JPH09217811A
JPH09217811A JP2704296A JP2704296A JPH09217811A JP H09217811 A JPH09217811 A JP H09217811A JP 2704296 A JP2704296 A JP 2704296A JP 2704296 A JP2704296 A JP 2704296A JP H09217811 A JPH09217811 A JP H09217811A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
output
planetary gear
shaft
rotation
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.)
Granted
Application number
JP2704296A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3404732B2 (en
Inventor
Shinichiro Takemoto
本 真一郎 竹
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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 Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP02704296A priority Critical patent/JP3404732B2/en
Publication of JPH09217811A publication Critical patent/JPH09217811A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3404732B2 publication Critical patent/JP3404732B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the size of an output gear by a method wherein a switching mechanism and an operation system are simplified through direct engagement between a transmission gear arranged on the outer periphery of a ring gear of which a planetary gear mechanism consists and the output gear of an output shaft. SOLUTION: A power transmission device comprises a continuously variable shift mechanism 3 having a friction roller 13 arranged in toroidal grooves 11a and 12a formed in an input disc 11, to which rotation of an engine E is transmitted through an input shaft 2, and an output disc 12, respectively; an axle shaft A arranged in parallel to the inlet shaft 2; and a planetary gear mechanism 4 to transmit rotation of the output disc 12 to the axle shaft A. Further, the power transmission device comprises a switching mechanism 5 formed in such a manner that the output disc 12 is coupled to a sun gear 15, a transmission gear 18 is arranged on the outer periphery of the ring gear 17, a transmission gear 18 is engaged with the output gear 6 of the axle shaft A, and the rotation direction of the axle shaft A is changed in coordination with a planetary gear 16.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、トロイダル型無段
変速機構を備えた動力伝達装置に関するものであり、と
くに、FF式(フロントエンジン・フロントドライブ
式)の自動車においてエンジンの回転をアクスルシャフ
トに伝達するのに好適な動力伝達装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power transmission device equipped with a toroidal type continuously variable transmission mechanism, and more particularly, in an FF type (front engine / front drive type) automobile, the rotation of the engine is changed to an axle shaft. The present invention relates to a power transmission device suitable for transmission.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の動力伝達装置としては図3に示
すようなものがある。図示の動力伝達装置100は、エ
ンジン101の回転を入力軸102により無段変速機構
103に伝達し、この無段変速機構103から出力され
た回転を遊星ギア機構104によって出力軸であるアク
スルシャフト105に伝達する。アクスルシャフト10
5には、出力ギア106および差動機構107が設けて
ある。
2. Description of the Related Art A power transmission device of this type is shown in FIG. In the illustrated power transmission device 100, the rotation of the engine 101 is transmitted to a continuously variable transmission mechanism 103 by an input shaft 102, and the rotation output from the continuously variable transmission mechanism 103 is transmitted by a planetary gear mechanism 104 to an axle shaft 105 which is an output shaft. Communicate to. Axle shaft 10
5, an output gear 106 and a differential mechanism 107 are provided.

【0003】無段変速機構103は、入力軸102の回
転をローディングカム108およびカムローラ109に
より入力ディスク110に伝達する。入力ディスク11
0とこれに対向する出力ディスク111にはトロイド状
の溝110a,111aが形成してあって、両溝110
a,111a内には複数の摩擦ローラ112が設けてあ
る。無段変速機構103は、摩擦ローラ112の角度に
伴って両ディスク110,111の有効径を変化させ、
これにより変速比を無段階的に変化させる。
The continuously variable transmission mechanism 103 transmits the rotation of the input shaft 102 to the input disk 110 by the loading cam 108 and the cam roller 109. Input disk 11
0 and the output disk 111 facing this are formed with toroidal grooves 110a and 111a.
A plurality of friction rollers 112 are provided in a and 111a. The continuously variable transmission mechanism 103 changes the effective diameters of both disks 110 and 111 according to the angle of the friction roller 112,
Thereby, the gear ratio is changed steplessly.

【0004】遊星ギア機構104は、出力ディスク11
1に伝達軸113を介して連結したサンギア114と、
複数のプラネタリギア115と、リングギア116を備
えている。また。遊星ギア機構104の片側には、アク
スルシャフト105の出力ギア106と係合する伝達ギ
ア117が設けてある。
The planetary gear mechanism 104 includes an output disk 11
1, a sun gear 114 connected to the No. 1 via a transmission shaft 113,
A plurality of planetary gears 115 and a ring gear 116 are provided. Also. A transmission gear 117 that engages with the output gear 106 of the axle shaft 105 is provided on one side of the planetary gear mechanism 104.

【0005】また、上記の動力伝達装置100は、前後
進の切り換えと中立状態を得るために、リングギア11
6の回転を拘束・解除する第1クラッチC1と、各プラ
ネタリギア115を支持するキャリア118の回転を拘
束・解除する第2クラッチC2と、リングギア116と
伝達ギア117との間を拘束・解除する第3クラッチC
3と、キャリア118と伝達ギア117との間を拘束・
解除する第4クラッチC4を備えている。そして、例え
ば第1および第4のクラッチC1,C4を拘束状態にす
ることによりアクスルシャフト105を前進回転させ、
第2および第3のクラッチC2,C3を拘束状態にする
ことによりアクスルシャフト105を後進回転させ、さ
らに、全クラッチC1〜C4を解除することにより中立
状態を得るようになっている。
Further, the power transmission device 100 described above has the ring gear 11 in order to switch between forward and backward movement and to obtain a neutral state.
The first clutch C1 for restraining / releasing the rotation of No. 6, the second clutch C2 for restraining / releasing the rotation of the carrier 118 which supports each planetary gear 115, and the restraint / release between the ring gear 116 and the transmission gear 117. 3rd clutch C
3 between the carrier 118 and the transmission gear 117
A fourth clutch C4 for releasing is provided. Then, for example, by making the first and fourth clutches C1 and C4 in a restrained state, the axle shaft 105 is rotated forward,
By setting the second and third clutches C2 and C3 in the restrained state, the axle shaft 105 is rotated in the reverse direction, and by releasing all the clutches C1 to C4, the neutral state is obtained.

【0006】このような動力伝達装置としては、例え
ば、特開昭61−99760号公報に類似したものが記
載されている。
As such a power transmission device, for example, a device similar to the one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-99760 is described.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記したよ
うな従来の動力伝達装置にあっては、入力軸102とア
クスルシャフト(出力軸)105の間に、サンギア11
4、プラネタリギア115およびリングギア116で構
成される遊星ギア機構104と、独立した出力ギア11
7を設けていたため、所定の減速比を得る都合上出力ギ
ア106が大型化すると共に、前後進および中立の状態
を得るために4つのクラッチC1〜C4が必要であっ
て、切換機構の作動系統が複雑になり、これにより全体
の占有スペースが大きくなるという問題があり、さら
に、上記の従来構造では変速比によってトルク変動が生
じ、フェールセーフ上の制御を行うためのコンピュータ
を必要とすることからコスト高になるという問題があ
り、これらの問題を解決することが課題であった。
However, in the conventional power transmission device as described above, the sun gear 11 is provided between the input shaft 102 and the axle shaft (output shaft) 105.
4, a planetary gear mechanism 104 composed of a planetary gear 115 and a ring gear 116, and an independent output gear 11
Since 7 is provided, the output gear 106 is increased in size for the purpose of obtaining a predetermined reduction ratio, and four clutches C1 to C4 are required to obtain the forward and reverse and neutral states, and the operating system of the switching mechanism. However, the conventional structure described above causes torque fluctuation due to the gear ratio and requires a computer for fail-safe control. There is a problem of high cost, and it has been a problem to solve these problems.

【0008】[0008]

【発明の目的】本発明は、上記従来の課題に着目して成
されたもので、占有スペースの小型化やコストの低下を
実現することができる動力伝達装置を提供することを目
的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a power transmission device which can reduce the occupied space and the cost.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係わる動力伝達
装置は、請求項1として、入力軸を介して動力源の回転
が伝達される入力ディスクとこれに対向する出力ディス
クとに形成したトロイド状の溝内に複数の摩擦ローラを
設けた無段変速機構と、入力軸と平行に配置され且つ出
力ギアを設けた出力軸と、出力ディスクの回転を出力軸
に伝達する遊星ギア機構を備え、出力ディスクを遊星ギ
ア機構のサンギアに連結し、同遊星ギア機構のリングギ
アの外周に伝達ギアを設けると共に、この伝達ギアと出
力軸の出力ギアとを係合し、同遊星ギア機構のプラネタ
リギアと協働して出力軸の回転方向を変化させる切換機
構を備えた構成としており、上記の構成を課題を解決す
るための手段としている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a power transmission device including a toroid formed on an input disk to which rotation of a power source is transmitted via an input shaft and an output disk facing the input disk. A continuously variable transmission mechanism having a plurality of friction rollers provided in a groove, an output shaft arranged in parallel with the input shaft and having an output gear, and a planetary gear mechanism transmitting the rotation of the output disc to the output shaft. , The output disc is connected to the sun gear of the planetary gear mechanism, a transmission gear is provided on the outer periphery of the ring gear of the planetary gear mechanism, and the transmission gear and the output gear of the output shaft are engaged to form a planetary gear of the planetary gear mechanism. The configuration is provided with a switching mechanism that changes the rotation direction of the output shaft in cooperation with the gear, and the above configuration is a means for solving the problems.

【0010】本発明に係わる動力伝達装置は、請求項2
として、切換機構が、プラネタリギアを支持するキャリ
アと、キャリアに設けた第2伝達ギアと、出力軸に設け
られ且つ第2伝達ギアと係合する第2出力ギアと、第2
伝達ギアの回転を拘束・解除する第1クラッチと、出力
軸と第2出力ギアとの間を拘束・解除する第2クラッチ
を備えている構成としており、上記の構成を課題を解決
するための手段としている。
According to another aspect of the present invention, there is provided a power transmission device.
As a switching mechanism, the switching mechanism includes a carrier that supports the planetary gear, a second transmission gear that is provided on the carrier, a second output gear that is provided on the output shaft and that engages with the second transmission gear, and a second transmission gear.
The first clutch for restraining / releasing the rotation of the transmission gear and the second clutch for restraining / releasing the output shaft and the second output gear are provided. As a means.

【0011】本発明に係わる動力伝達装置は、請求項3
として、遊星ギア機構が、第1サンギアと、一定の位置
に支持され且つ第1サンギアに係合する内側プラネタリ
ギアと、同じく一定の位置に支持され且つ内側プラネタ
リギアおよびリングギアに係合する外側プラネタリギア
を備え、切換機構が、外側プラネタリギアに係合する第
2サンギアと、出力ディスクと第1サンギアの間を拘束
・解除する第1クラッチと、出力ディスクと第2サンギ
アの間を拘束・解除する第2クラッチを備えている構成
としており、上記の構成を課題を解決するための手段と
している。
According to another aspect of the present invention, there is provided a power transmission device.
The planetary gear mechanism includes a first sun gear, an inner planetary gear that is supported at a constant position and engages with the first sun gear, and an outer planetary gear mechanism that is also supported at a constant position and engages with an inner planetary gear and a ring gear. A planetary gear is provided, and the switching mechanism includes a second sun gear that engages with the outer planetary gear, a first clutch that restrains and releases between the output disc and the first sun gear, and a restraint between the output disc and the second sun gear. The second clutch to be released is provided, and the above configuration is used as means for solving the problem.

【0012】[0012]

【発明の作用】本発明の請求項1に係わる動力伝達装置
では、動力源の回転が入力軸、無段変速機構および遊星
ギア機構を介して出力軸に伝達され、このとき、無段変
速機構から出力された回転が、遊星ギア機構のサンギア
に伝達されると共に、遊星ギア機構から出力された回転
が、リングギアの外周に設けた伝達ギアとこれに係合す
る出力ギアにより伝達され、このときの回転を正方向と
した場合、遊星ギア機構のプラネタリギアと協働して出
力軸の回転方向を変化させる切換機構により、出力軸の
逆回転および中立状態が得られることとなる。
In the power transmission device according to the first aspect of the present invention, the rotation of the power source is transmitted to the output shaft via the input shaft, the continuously variable transmission mechanism and the planetary gear mechanism, and at this time, the continuously variable transmission mechanism. The rotation output from is transmitted to the sun gear of the planetary gear mechanism, and the rotation output from the planetary gear mechanism is transmitted by the transmission gear provided on the outer periphery of the ring gear and the output gear engaged with this. When the rotation at this time is the forward direction, the reverse rotation and the neutral state of the output shaft are obtained by the switching mechanism that changes the rotation direction of the output shaft in cooperation with the planetary gear of the planetary gear mechanism.

【0013】請求項1に係わる動力伝達装置では、遊星
ギア機構を構成するリングリアの外周に設けた伝達ギア
と出力軸の出力ギアとを直接係合させているので、これ
らの間に別のギアやクラッチ類を設ける必要がなく、切
換機構の作動系統の簡略化が可能となる。
In the power transmission device according to the first aspect of the present invention, the transmission gear provided on the outer periphery of the ring rear constituting the planetary gear mechanism and the output gear of the output shaft are directly engaged with each other. It is not necessary to provide gears and clutches, and the operating system of the switching mechanism can be simplified.

【0014】本発明の請求項2に係わる動力伝達装置で
は、第1クラッチを解除状態にし且つ第2クラッチを拘
束状態にすると、動力源の回転は、入力軸、無段変速機
構、サンギア、プラネタリギア、キャリア、第2伝達ギ
アおよび第2出力ギアを介して出力軸に伝達され、出力
軸を回転させる。このとき、リングギアは何ら拘束され
ていないので、その外周の第1伝達ギアと係合させた第
1出力ギアの回転を妨げることはない。
In the power transmission device according to the second aspect of the present invention, when the first clutch is in the released state and the second clutch is in the locked state, the rotation of the power source causes the input shaft, the continuously variable transmission mechanism, the sun gear, and the planetary gear to rotate. It is transmitted to the output shaft via the gear, the carrier, the second transmission gear, and the second output gear to rotate the output shaft. At this time, since the ring gear is not restrained at all, it does not hinder the rotation of the first output gear engaged with the first transmission gear on the outer circumference thereof.

【0015】また、第1クラッチを拘束状態にし且つ第
2クラッチを解除状態にすると、第2伝達ギアおよびキ
ャリアの回転とプラネタリギアの公転が拘束され、動力
源の回転は、入力軸、無段変速機構、サンギア、プラネ
タリギア、リングギア、第1伝達ギアおよび第1出力ギ
アを介して出力軸に伝達され、出力軸を逆回転させるこ
ととなる。
When the first clutch is in the restrained state and the second clutch is in the released state, the rotations of the second transmission gear and the carrier and the revolution of the planetary gear are restrained, and the rotation of the power source is infinitely variable. It is transmitted to the output shaft via the speed change mechanism, the sun gear, the planetary gear, the ring gear, the first transmission gear and the first output gear, and the output shaft is rotated in the reverse direction.

【0016】さらに、第1および第2のクラッチを解除
すると、入力軸の回転がサンギア、プラネタリギア、リ
ングギア、第1伝達ギアおよび第1出力ギアを介して出
力軸に伝達される状態にはなるが、出力軸側の負荷によ
ってリングギアが固定された状態となるので、これに対
してプラネタリギアが公転し、出力軸には回転伝達が成
されない中立状態となる。
Further, when the first and second clutches are released, the rotation of the input shaft is transmitted to the output shaft via the sun gear, planetary gear, ring gear, first transmission gear and first output gear. However, since the ring gear is fixed by the load on the output shaft side, the planetary gear revolves in response to this, and the output shaft is in a neutral state in which rotation is not transmitted.

【0017】このように、請求項2に係わる動力伝達装
置では、2つのクラッチを切換えることにより、前後進
および中立の切換えが行われることとなる。
As described above, in the power transmission device according to the second aspect of the present invention, switching between the two clutches causes switching between forward and reverse and neutral.

【0018】本発明の請求項3に係わる動力伝達装置で
は、第1クラッチを拘束状態にし且つ第2クラッチを解
除状態にすると、動力源の回転は、入力軸、無段変速機
構、第1サンギア、内外のプラネタリギア、リングギ
ア、伝達ギアおよび出力ギアを介して出力軸に伝達さ
れ、出力軸を回転させる。
In the power transmission device according to the third aspect of the present invention, when the first clutch is in the locked state and the second clutch is in the released state, the rotation of the power source causes the input shaft, the continuously variable transmission mechanism, and the first sun gear to rotate. Is transmitted to the output shaft via the internal and external planetary gears, the ring gear, the transmission gear, and the output gear to rotate the output shaft.

【0019】また、第1クラッチを解除状態にし且つ第
2クラッチを拘束状態にすると、動力源の回転は、入力
軸、無段変速機構、第2サンギア、外側プラネタリギ
ア、リングギア、伝達ギアおよび出力ギアを介して出力
軸に伝達され、出力軸を逆回転させる。
When the first clutch is in the released state and the second clutch is in the locked state, the rotation of the power source rotates the input shaft, the continuously variable transmission mechanism, the second sun gear, the outer planetary gear, the ring gear, the transmission gear and It is transmitted to the output shaft via the output gear and rotates the output shaft in the reverse direction.

【0020】さらに、第1および第2のクラッチを解除
状態にすると、無段変速機構の回転が第1および第2の
いずれのサンギアにも伝達されないので、出力軸には回
転伝達が成されない中立状態となる。
Further, when the first and second clutches are released, the rotation of the continuously variable transmission mechanism is not transmitted to either the first or second sun gear, so that rotation is not transmitted to the output shaft. It becomes a state.

【0021】このように、請求項3に係わる動力伝達装
置では、2つのクラッチを切換えることにより、前後進
および中立の切換えが行われることとなる。
As described above, in the power transmission device according to the third aspect, switching between the two clutches enables switching between forward and reverse and neutral.

【0022】[0022]

【発明の効果】本発明の請求項1に係わる動力伝達装置
によれば、遊星ギア機構を構成するリングリアの外周に
設けた伝達ギアと出力軸の出力ギアとを直接係合させて
いるので、これらの間に別のギアやクラッチ類を設ける
必要がなく、その分切換機構および作動系統を簡単にす
ることができると共に、出力ギアの小型化を図ることが
でき、全体の占有スペースを小さくすることができ、例
えば、自動車の動力伝達装置として車体に搭載する場合
にきわめて有利であり、このほか、前後進および中立の
状態が得られるうえに、変速比によるトルク変動も少な
いのでフェールセーフ上の制御もしやすく、複雑な制御
機器が不要になるのに伴ってコストの低下なども実現す
ることができる。
According to the power transmission device of the first aspect of the present invention, the transmission gear provided on the outer periphery of the ring rear constituting the planetary gear mechanism and the output gear of the output shaft are directly engaged. , It is not necessary to provide another gear or clutch between them, the switching mechanism and the operating system can be simplified correspondingly, and the output gear can be downsized, so that the entire occupied space can be reduced. For example, it is extremely advantageous when it is mounted on the vehicle body as a power transmission device of an automobile. In addition to this, forward and reverse and neutral states are obtained, and torque fluctuation due to the gear ratio is small, so that it is a fail safe. Can be controlled easily, and cost reduction can be realized as a complicated control device becomes unnecessary.

【0023】本発明の請求項2に係わる動力伝達装置に
よれば、請求項1と同様の効果を得ることができ、とく
に、2つのクラッチの切換えによって前後進および中立
の状態を得ることができるので、従来に比べて切換機構
の作動系統を大幅に簡略化することができ、これにより
全体の占有スペースを小さくすることができる。
According to the power transmission device of the second aspect of the present invention, the same effect as that of the first aspect can be obtained, and particularly, the forward and backward movement and the neutral state can be obtained by switching the two clutches. Therefore, the operating system of the switching mechanism can be greatly simplified as compared with the conventional one, and thereby the entire occupied space can be reduced.

【0024】本発明の請求項3に係わる動力伝達装置に
よれば、請求項1および2と同様の効果を得ることがで
き、とくに、本発明においては第2サンギアを切換機構
としたが、実質的には第2サンギアは遊星ギア機構に含
まれているので、構造をより一層簡略化することができ
ると共に、請求項2に比べて出力軸側の構造のさらなる
簡略化あるいは軸長の短縮を図ることができる。
According to the power transmission device of the third aspect of the present invention, the same effects as those of the first and second aspects can be obtained. Particularly, in the present invention, the second sun gear is the switching mechanism. Since the second sun gear is included in the planetary gear mechanism, the structure can be further simplified, and the structure on the output shaft side can be further simplified or the shaft length can be shortened as compared with the second aspect. Can be planned.

【0025】[0025]

【発明の実施の態様】図1は、本発明の請求項1および
2に係わる動力伝達装置の一実施例を説明する図であ
る。図示の動力伝達装置1は、トロイダル型無段変速機
構を備えたものであって、FF式(フロントエンジン・
フロントドライブ式)の自動車に搭載され、動力源であ
るエンジンEの回転を出力軸であるアクスルシャフトA
に伝達する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of a power transmission device according to claims 1 and 2 of the present invention. The illustrated power transmission device 1 is provided with a toroidal type continuously variable transmission mechanism, and has an FF type (front engine
A front drive type vehicle equipped with an axle shaft A that outputs the rotation of an engine E that is a power source.
To communicate.

【0026】動力伝達装置1は、エンジンEの回転を入
力軸2により無段変速機構3に伝達し、無段変速機構3
から出力された回転を遊星ギア機構4および切換機構5
を介してアクスルシャフトAに伝達する。アクスルシャ
フトAは、入力軸2と平行に配置してあって、第1およ
び第2の出力ギア6,7および差動機構8を備えてい
る。
The power transmission device 1 transmits the rotation of the engine E to the continuously variable transmission mechanism 3 through the input shaft 2, and the continuously variable transmission mechanism 3
The rotation output from the planetary gear mechanism 4 and the switching mechanism 5
Is transmitted to the axle shaft A via. The axle shaft A is arranged in parallel with the input shaft 2 and includes first and second output gears 6, 7 and a differential mechanism 8.

【0027】無段変速機構3は、入力軸2の回転をロー
ディングカム9およびカムローラ10により入力ディス
ク11に伝達する。入力ディスク11とこれに対向する
出力ディスク12にはトロイド状の溝11a,12aが
形成してあって、両溝11a,12a内には複数の摩擦
ローラ13が設けてある。無段変速機構3は、摩擦ロー
ラ13の角度に伴って両ディスク11,12の有効径を
変化させ、これにより変速比を無段階的に変化させる。
The continuously variable transmission mechanism 3 transmits the rotation of the input shaft 2 to the input disk 11 by the loading cam 9 and the cam roller 10. Toroidal grooves 11a and 12a are formed in the input disk 11 and the output disk 12 facing the input disk 11, and a plurality of friction rollers 13 are provided in both grooves 11a and 12a. The continuously variable transmission mechanism 3 changes the effective diameters of both the disks 11 and 12 according to the angle of the friction roller 13, thereby changing the speed ratio steplessly.

【0028】なお、図示の無段変速機構3は、出力ディ
スク12に対してエンジンEの反対側に入力ディスク1
1を配置すると共に、入力軸11を軸心に挿通させた伝
達軸14を出力ディスク12に連結しており、エンジン
側から入力して同エンジン側に出力するようにしてい
る。このため、遊星ギア機構4および切換機構5は、エ
ンジンEと無段変速機構3の間に配置してある。
The continuously variable transmission 3 shown in the figure has the input disk 1 on the side opposite to the engine E with respect to the output disk 12.
1, the transmission shaft 14 having the input shaft 11 inserted through the shaft center is connected to the output disk 12, and the input shaft 11 is input from the engine side and output to the engine side. Therefore, the planetary gear mechanism 4 and the switching mechanism 5 are arranged between the engine E and the continuously variable transmission mechanism 3.

【0029】遊星ギア機構4は、出力ディスク12に伝
達軸14を介して連結したサンギア15と、複数のプラ
ネタリギア16と、リングギア17を備えており、リン
グギア17の外周には、アクスルシャフトAの第1出力
ギア6に係合する第1伝達ギア18が設けてある。
The planetary gear mechanism 4 is provided with a sun gear 15 connected to the output disk 12 via a transmission shaft 14, a plurality of planetary gears 16, and a ring gear 17. The outer periphery of the ring gear 17 has an axle shaft. A first transmission gear 18 that engages with the A first output gear 6 is provided.

【0030】また、遊星ギア機構4の無段変速機構3側
には、アクスルシャフトAの第2出力ギア7と係合する
第2伝達ギア19が設けてあって、第2伝達ギア19は
各プラネタリギア16を支持するキャリア20に連結し
てある。さらに、図示しない装置ケース側には、第2伝
達ギア19の回転を拘束・解除する第1クラッチC1
と、第2出力ギア7とアクスルシャフトAとの間を拘束
・解除する第2クラッチC2が設けてある。
A second transmission gear 19 that engages with the second output gear 7 of the axle shaft A is provided on the side of the continuously variable transmission 3 of the planetary gear mechanism 4. It is connected to a carrier 20 that supports the planetary gears 16. Further, a first clutch C1 for restraining / releasing the rotation of the second transmission gear 19 is provided on the device case side (not shown).
And a second clutch C2 for restraining / releasing the space between the second output gear 7 and the axle shaft A.

【0031】つまり、この実施例では、キャリア20、
第2伝達ギア19、第2出力ギア7、第1および第2の
クラッチC1,C2により、遊星ギア機構4のプラネタ
リギア16と協働してアクスルシャフト(出力軸)Aの
回転方向を変化させる切換機構5を構成している。
That is, in this embodiment, the carrier 20,
By the second transmission gear 19, the second output gear 7, and the first and second clutches C1 and C2, the rotation direction of the axle shaft (output shaft) A is changed in cooperation with the planetary gear 16 of the planetary gear mechanism 4. The switching mechanism 5 is configured.

【0032】上記の動力伝達装置1は、エンジンEの回
転時において、第1クラッチC1を解除状態にし且つ第
2クラッチC2を拘束状態にすると、エンジンEの回転
は、入力軸2、無段変速機構3、伝達軸14、サンギア
15、プラネタリギア16、キャリア20、第2伝達ギ
ア19および第2出力ギア7を介してアクスルシャフト
Aに伝達され、アクスルシャフトAを前進回転させる。
このとき、プラネタリギア16は自転および公転を行
う。また、リングギア17は何ら拘束されていないの
で、その外周の第1伝達ギア18と係合させた第1出力
ギア6の回転を妨げることはない。
In the power transmission device 1 described above, when the first clutch C1 is released and the second clutch C2 is locked while the engine E is rotating, the engine E is rotated by the input shaft 2 and the continuously variable transmission. It is transmitted to the axle shaft A via the mechanism 3, the transmission shaft 14, the sun gear 15, the planetary gear 16, the carrier 20, the second transmission gear 19 and the second output gear 7, and causes the axle shaft A to rotate forward.
At this time, the planetary gears 16 rotate and revolve. Further, since the ring gear 17 is not restrained at all, it does not hinder the rotation of the first output gear 6 engaged with the first transmission gear 18 on the outer periphery thereof.

【0033】次に、第1クラッチC1を拘束状態にし且
つ第2クラッチC2を解除状態にすると、第2伝達ギア
19およびキャリア20の回転とプラネタリギア16の
公転が拘束され、エンジンEの回転は、入力軸2、無段
変速機構3、伝達軸14、サンギア15、プラネタリギ
ア16、リングギア17、第1伝達ギア18および第1
出力ギア6を介してアクスルシャフトAに伝達され、ア
クスルシャフトAを後進回転させることとなる。
Next, when the first clutch C1 is in the restrained state and the second clutch C2 is in the released state, the rotation of the second transmission gear 19 and the carrier 20 and the revolution of the planetary gear 16 are restrained, and the rotation of the engine E is prevented. , Input shaft 2, continuously variable transmission mechanism 3, transmission shaft 14, sun gear 15, planetary gear 16, ring gear 17, first transmission gear 18, and first
It is transmitted to the axle shaft A via the output gear 6, and the axle shaft A is rotated in the reverse direction.

【0034】さらに、第1および第2のクラッチC1,
C2を解除すると、入力軸2の回転がサンギア15、プ
ラネタリギア16、リングギア17、第1伝達ギア18
および第1出力ギア6を介してアクスルシャフトAに伝
達される状態にはなるが、出力軸側の負荷、つまり、ア
クスルシャフトAがタイヤと地面との接触による負荷で
回転せず、これによりリングギア17が固定された状態
となるので、アクスルシャフトAには回転伝達が成され
ない中立状態となる。
Furthermore, the first and second clutches C1,
When C2 is released, the rotation of the input shaft 2 causes the sun gear 15, the planetary gear 16, the ring gear 17, and the first transmission gear 18 to rotate.
And the state of being transmitted to the axle shaft A via the first output gear 6, but the load on the output shaft side, that is, the axle shaft A does not rotate due to the contact between the tire and the ground, and thus the ring Since the gear 17 is in a fixed state, the axle shaft A is in a neutral state in which rotation is not transmitted.

【0035】このように、上記の動力伝達装置1では、
2つのクラッチC1,C2を切換えることによって前後
進および中立の切換えが行われるので、切換えの作動系
統が簡単になる。また、遊星ギア機構のみで5程度の大
減速比が得られるので、出力ギア6,7で減速する必要
がなく、出力ギア6,7の小型化を図ることができると
共に、変速比によるトルク変動も少ないのでフェールセ
ーフ上の制御もしやすく、複雑な制御機器が不要にな
り、これによりコストの低下も実現し得る。
Thus, in the above power transmission device 1,
By switching between the two clutches C1 and C2, switching between forward and reverse and neutral is performed, so that the switching operation system is simplified. Further, since a large reduction ratio of about 5 can be obtained only with the planetary gear mechanism, it is not necessary to reduce the speed with the output gears 6 and 7, the output gears 6 and 7 can be downsized, and torque fluctuations due to the gear ratio can be achieved. It is easy to perform fail-safe control because there are few, and complicated control equipment is not required, which can realize cost reduction.

【0036】上記構成において、サンギア15の半径を
20mmとし、リングギア17の半径を80mmとする
と、第1伝達ギア/第1出力ギア=1、第2伝達ギア/
第2出力ギア=9/5のギア比で、前進回転側におい
て、サンギアθ1=5、キャリアθ2=9/5、リング
ギアθ3=1のとき、(1/4・θ1)−(5/4/θ
2)+(θ3)=0の式が成立する。よって、第1およ
び第2の出力ギア6,7は同じ回転数で回転することが
でき、このときの減速比は5である。また、後進回転側
においては、−(80/20)により減速比−4が得ら
れる。
In the above structure, when the radius of the sun gear 15 is 20 mm and the radius of the ring gear 17 is 80 mm, the first transmission gear / the first output gear = 1, the second transmission gear /
At the gear ratio of the second output gear = 9/5, on the forward rotation side, when the sun gear θ1 = 5, the carrier θ2 = 9/5, and the ring gear θ3 = 1, (1/4 · θ1) − (5/4 / Θ
The formula of 2) + (θ3) = 0 holds. Therefore, the first and second output gears 6 and 7 can rotate at the same rotation speed, and the reduction ratio at this time is 5. Further, on the reverse rotation side, a reduction ratio -4 is obtained by-(80/20).

【0037】図2は、本発明の請求項1および3に係わ
る動力伝達装置の一実施例を説明する図である。なお、
先の実施例と同一の構成部位は、同一符号を付して詳細
な説明を省略する。
FIG. 2 is a diagram for explaining an embodiment of a power transmission device according to claims 1 and 3 of the present invention. In addition,
The same components as those in the previous embodiment are designated by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

【0038】動力伝達装置31は、エンジンEの回転を
入力軸2により無段変速機構3に伝達し、無段変速機構
3から出力された回転を遊星ギア機構34および切換機
構35を介してアクスルシャフトAに伝達する。アクス
ルシャフトAは、入力軸2と平行に配置してあり、出力
ギア36および差動機構8を備えている。
The power transmission device 31 transmits the rotation of the engine E to the continuously variable transmission mechanism 3 via the input shaft 2, and the rotation output from the continuously variable transmission mechanism 3 via the planetary gear mechanism 34 and the switching mechanism 35. Transmit to shaft A. The axle shaft A is arranged in parallel with the input shaft 2 and includes an output gear 36 and a differential mechanism 8.

【0039】遊星ギア機構34は、ラビニヨ式の遊星ギ
ア機構を利用したものであって、出力ディスク12から
の伝達軸14に連結した第1サンギア45と、一定の位
置に支持され且つ第1サンギア45に係合する複数の内
側プラネタリギア46と、同じく一定の位置に支持され
且つ個々の内側プラネタリギア46およびリングギア1
7に係合する複数の外側プラネタリギア56を備えると
共に、リングギア17の外周には出力ギア36に係合す
る伝達ギア38が設けてある。
The planetary gear mechanism 34 uses a Ravigneaux type planetary gear mechanism and is supported by a first sun gear 45 connected to the transmission shaft 14 from the output disk 12 and a first sun gear. A plurality of inner planetary gears 46 that engage with 45, as well as the individual inner planetary gears 46 and ring gears 1 that are also supported in fixed positions.
7, a plurality of outer planetary gears 56 that engage with 7 are provided, and a transmission gear 38 that engages with the output gear 36 is provided on the outer periphery of the ring gear 17.

【0040】また、遊星ギア機構34には、外側プラネ
タリギア56に係合する第2サンギア55が設けてある
と共に、伝達軸14には、出力ディスク12と第1サン
ギア45の間を拘束・解除する第1クラッチC11と、
出力ディスク12と第2サンギア55の間を拘束・解除
する第2クラッチC12が設けてあり、この実施例で
は、第2サンギア55、第1および第2のクラッチC1
1,C12によって、遊星ギア機構34のプラネタリギ
ア(46)と協働してアクスルシャフトAの回転方向を
変化させる切換機構35を構成している。
Further, the planetary gear mechanism 34 is provided with a second sun gear 55 which engages with the outer planetary gear 56, and the transmission shaft 14 restrains / releases between the output disk 12 and the first sun gear 45. A first clutch C11 for
A second clutch C12 for restraining / releasing between the output disk 12 and the second sun gear 55 is provided, and in this embodiment, the second sun gear 55, the first and second clutches C1.
1 and C12 form a switching mechanism 35 that changes the rotational direction of the axle shaft A in cooperation with the planetary gear (46) of the planetary gear mechanism 34.

【0041】上記の動力伝達装置31では、第1クラッ
チC11を拘束状態にし且つ第2クラッチC12を解除
状態にすると、エンジンEの回転は、入力軸2、無段変
速機構3、伝達軸14、第1サンギア45、内外のプラ
ネタリギア46,56、リングギア17、伝達ギア38
および出力ギア36を介してアクスルシャフトAに伝達
され、アクスルシャフトAを前進回転させる。
In the power transmission device 31 described above, when the first clutch C11 is in the restrained state and the second clutch C12 is in the released state, the rotation of the engine E is the rotation of the input shaft 2, the continuously variable transmission mechanism 3, the transmission shaft 14, First sun gear 45, planetary gears 46 and 56 inside and outside, ring gear 17, transmission gear 38
And is transmitted to the axle shaft A via the output gear 36 to rotate the axle shaft A forward.

【0042】また、第1クラッチC11を解除状態にし
且つ第2クラッチC12を拘束状態にすると、エンジン
Eの回転は、入力軸2、無段変速機構3、伝達軸14、
第2サンギア55、外側プラネタリギア56、リングギ
ア17、伝達ギア38および出力ギア36を介してアク
スルシャフトAに伝達され、アクスルシャフトAを後進
回転させる。
When the first clutch C11 is in the released state and the second clutch C12 is in the locked state, the rotation of the engine E is caused by the input shaft 2, the continuously variable transmission mechanism 3, the transmission shaft 14,
It is transmitted to the axle shaft A via the second sun gear 55, the outer planetary gear 56, the ring gear 17, the transmission gear 38, and the output gear 36 to rotate the axle shaft A in the reverse direction.

【0043】さらに、第1および第2のクラッチC1
1,C12を解除状態にすると、無段変速機構3の回転
が第1および第2のいずれのサンギア45,55にも伝
達されないので、アクスルシャフトAには回転伝達が成
されない中立状態となる。
Further, the first and second clutches C1
When C1 and C12 are released, the rotation of the continuously variable transmission mechanism 3 is not transmitted to the first and second sun gears 45 and 55, so that the axle shaft A is in a neutral state where rotation is not transmitted.

【0044】このように、上記の動力伝達装置31で
は、先の実施例と同様の作用および効果を得ることがで
きる。また、第2サンギア55を切換機構35とした
が、実質的には第2サンギア55は遊星ギア機構34に
含まれているので、構造をより一層簡略化することがで
きると共に、先の実施例に比べて出力ギア36が1つと
なるので、アクスルシャフトA側の構造のさらなる簡略
化あるいは軸長の短縮を図ることが可能である。
As described above, in the power transmission device 31 described above, it is possible to obtain the same operation and effect as those of the previous embodiment. Further, the second sun gear 55 is used as the switching mechanism 35, but since the second sun gear 55 is substantially included in the planetary gear mechanism 34, the structure can be further simplified and the above-described embodiment can be used. Since the number of the output gears 36 is one as compared with the above, it is possible to further simplify the structure on the side of the axle shaft A or shorten the axial length.

【0045】上記構成において、第1サンギア45の半
径を20mmとし、第2サンギア55の半径を25mm
とし、リングギア17の半径を100mmとすると、伝
達ギア/出力ギア=1のギア比で、前進回転側におい
て、リングギア半径/第1サンギア半径=100/20
となり、減速比は5である。また、後進回転側において
は、−(リングギア半径/第1サンギア半径)=−(1
00/25)となり、減速比−4が得られる。
In the above structure, the radius of the first sun gear 45 is 20 mm and the radius of the second sun gear 55 is 25 mm.
When the radius of the ring gear 17 is 100 mm, the gear ratio of transmission gear / output gear = 1, on the forward rotation side, ring gear radius / first sun gear radius = 100/20.
And the reduction ratio is 5. On the reverse rotation side, − (ring gear radius / first sun gear radius) = − (1
00/25), and a reduction ratio of -4 is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の請求項1および2に係わる動力伝達装
置の一実施例を説明する図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an embodiment of a power transmission device according to claims 1 and 2 of the present invention.

【図2】本発明の請求項1および3に係わる動力伝達装
置の一実施例を説明する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an embodiment of a power transmission device according to claims 1 and 3 of the present invention.

【図3】従来の動力伝達装置を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a conventional power transmission device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A アクスルシャフト(出力軸) C1 C11 第1クラッチ(切換機構) C2 C12 第2クラッチ(切換機構) E エンジン(動力源) 1 31 動力伝達装置 2 入力軸 3 無段変速機構 4 34 遊星ギア機構 5 35 切換機構 6 第1出力ギア 7 第2出力ギア(切換機構) 11 入力ディスク 11a 12a 溝 12 出力ディスク 13 摩擦ローラ 15 サンギア(遊星ギア機構) 16 プラネタリギア(遊星ギア機構) 17 リングギア(遊星ギア機構) 18 第1伝達ギア 19 第2伝達ギア(切換機構) 20 キャリア(切換機構) 36 出力ギア 38 伝達ギア 45 第1サンギア(遊星ギア機構) 46 内側プラネタリギア(遊星ギア機構) 55 第2サンギア(切換機構) 56 外側プラネタリギア(遊星ギア機構) A Axle shaft (output shaft) C1 C11 1st clutch (switching mechanism) C2 C12 2nd clutch (switching mechanism) E Engine (power source) 1 31 Power transmission device 2 Input shaft 3 Continuously variable transmission mechanism 4 34 Planetary gear mechanism 5 35 switching mechanism 6 1st output gear 7 2nd output gear (switching mechanism) 11 input disc 11a 12a groove 12 output disc 13 friction roller 15 sun gear (planetary gear mechanism) 16 planetary gear (planetary gear mechanism) 17 ring gear (planetary gear) 18) First transmission gear 19 Second transmission gear (switching mechanism) 20 Carrier (switching mechanism) 36 Output gear 38 Transmission gear 45 First sun gear (planetary gear mechanism) 46 Inner planetary gear (planetary gear mechanism) 55 Second sun gear (Switching mechanism) 56 Outer planetary gear (planetary gear mechanism)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力軸を介して動力源の回転が伝達され
る入力ディスクとこれに対向する出力ディスクとに形成
したトロイド状の溝内に複数の摩擦ローラを設けた無段
変速機構と、入力軸と平行に配置され且つ出力ギアを設
けた出力軸と、出力ディスクの回転を出力軸に伝達する
遊星ギア機構を備え、出力ディスクを遊星ギア機構のサ
ンギアに連結し、同遊星ギア機構のリングギアの外周に
伝達ギアを設けると共に、この伝達ギアと出力軸の出力
ギアとを係合し、同遊星ギア機構のプラネタリギアと協
働して出力軸の回転方向を変化させる切換機構を備えた
ことを特徴とする動力伝達装置。
1. A continuously variable transmission mechanism in which a plurality of friction rollers are provided in a toroidal groove formed in an input disk to which rotation of a power source is transmitted via an input shaft and an output disk facing the input disk, An output shaft arranged in parallel with the input shaft and provided with an output gear, and a planetary gear mechanism for transmitting the rotation of the output disc to the output shaft are connected to the sun gear of the planetary gear mechanism. A transmission gear is provided on the outer circumference of the ring gear, and a switching mechanism that engages the transmission gear with the output gear of the output shaft and changes the rotation direction of the output shaft in cooperation with the planetary gear of the planetary gear mechanism is provided. A power transmission device characterized by the above.
【請求項2】 切換機構が、プラネタリギアを支持する
キャリアと、キャリアに設けた第2伝達ギアと、出力軸
に設けられ且つ第2伝達ギアと係合する第2出力ギア
と、第2伝達ギアの回転を拘束・解除する第1クラッチ
と、出力軸と第2出力ギアとの間を拘束・解除する第2
クラッチを備えていることを特徴とする請求項1に記載
の動力伝達装置。
2. A switching mechanism, a carrier supporting a planetary gear, a second transmission gear provided on the carrier, a second output gear provided on the output shaft and engaging with the second transmission gear, and a second transmission. A first clutch that restrains and releases the rotation of the gear, and a second clutch that restrains and releases between the output shaft and the second output gear.
The power transmission device according to claim 1, further comprising a clutch.
【請求項3】 遊星ギア機構が、第1サンギアと、一定
の位置に支持され且つ第1サンギアに係合する内側プラ
ネタリギアと、同じく一定の位置に支持され且つ内側プ
ラネタリギアおよびリングギアに係合する外側プラネタ
リギアを備え、切換機構が、外側プラネタリギアに係合
する第2サンギアと、出力ディスクと第1サンギアの間
を拘束・解除する第1クラッチと、出力ディスクと第2
サンギアの間を拘束・解除する第2クラッチを備えてい
ることを特徴とする請求項1に記載の動力伝達装置。
3. The planetary gear mechanism includes a first sun gear, an inner planetary gear supported at a fixed position and engaging with the first sun gear, and an inner planetary gear and a ring gear also supported at the fixed position. And a second sun gear that engages with the outer planetary gear, a first clutch that restrains / releases between the output disc and the first sun gear, an output disc and a second planetary gear.
The power transmission device according to claim 1, further comprising a second clutch that restrains and releases the space between the sun gears.
JP02704296A 1996-02-14 1996-02-14 Power transmission device Expired - Fee Related JP3404732B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02704296A JP3404732B2 (en) 1996-02-14 1996-02-14 Power transmission device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02704296A JP3404732B2 (en) 1996-02-14 1996-02-14 Power transmission device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09217811A true JPH09217811A (en) 1997-08-19
JP3404732B2 JP3404732B2 (en) 2003-05-12

Family

ID=12210020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02704296A Expired - Fee Related JP3404732B2 (en) 1996-02-14 1996-02-14 Power transmission device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3404732B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014132388A1 (en) * 2013-02-28 2014-09-04 本田技研工業株式会社 Stepless transmission
JP2016520782A (en) * 2013-06-06 2016-07-14 デーナ リミテッド 3 mode front wheel drive and rear wheel drive continuously variable planetary transmission

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014132388A1 (en) * 2013-02-28 2014-09-04 本田技研工業株式会社 Stepless transmission
JP5963227B2 (en) * 2013-02-28 2016-08-03 本田技研工業株式会社 Continuously variable transmission
JP2016520782A (en) * 2013-06-06 2016-07-14 デーナ リミテッド 3 mode front wheel drive and rear wheel drive continuously variable planetary transmission

Also Published As

Publication number Publication date
JP3404732B2 (en) 2003-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5888160A (en) Continuously variable transmission
US7094171B2 (en) Continuously variable transmission apparatus
US6171210B1 (en) Toroidal type continuous variable transmission system
JP4062809B2 (en) Continuously variable transmission
US6958029B2 (en) Continuously variable transmission apparatus
JPS60132165A (en) Stepless speed variation transmission
CN103534516A (en) Four-joint link type continuously variable transmission
JPH1163137A (en) Toroidal type continuously variable transmission for vehicle
JPH0989063A (en) Toroidal continuously variable transmission
US6561942B2 (en) Dual mode variable ratio transmission
JP4151300B2 (en) Continuously variable transmission
JP2006308039A (en) Continuously variable transmission
JP3744153B2 (en) Continuously variable transmission
JP3404732B2 (en) Power transmission device
JPH06174036A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JP2000213621A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JP2013108588A (en) Continuously variable transmission
JPH06174033A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JPH06174034A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JPH06174035A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JP2003161356A (en) Toroidal type stepless speed change gear
JP4121731B2 (en) Continuously variable transmission for a vehicle
JPH0792130B2 (en) Toroidal type continuously variable transmission
JPH06137401A (en) Continuously variable transmission
JP4019573B2 (en) Continuously variable transmission

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090307

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100307

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees