JPS58191350A - 自動車用駆動装置 - 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】 本発明は自動変速機を含む自動車用駆動装置、特にこの
ような自動車用駆動装置の副変速機に関する。

自動変速機を含む自動車用駆動装置においては、変速段
を増大するために主変速機の他に副変速機が具備される
。

本発明の目的は、このような副変速機の心出しくセンタ
リング）精度および耐久性を向上させることができる自
動車用駆動装置を提供することである。

この目的を達成するために本発明の自動車用駆動装置は
、流体式トルクコンバータに連結し少なくとも１つの遊
星歯車装置と複数の摩擦係合装置とを有して２以上の変
速段を達成する主変速機、および少なくとも３つの回転
要素を含む遊星両市機構を何して２以上の変速段を達成
し主変速機へ連結している副変速機を備え、副変速機の
入力軸は副変速機を貫通して副変速機の両側においてハ
ウジングにベアリングを介して回転可能に支持され、副
変速機の出力歯車は入力軸にベアリングを介して回転可
能に支持され、副変速機において、第１の回転要素は入
力軸に連結し、第２の回転要素は出力歯車に連結し、か
つ第３の回転要素は摩擦係合装置に連結している。

したがって副変速機はその貫通入力軸を介して心出しが
行なわれるので、心出し精度が向上する。さらに貫通入
力軸が副変速機を両側において支持することにより、支
持が安定となり、副変速機の全体の耐久性も向上する。

また本発明では副変速機において出力歯車が入力軸にベ
アリングを介して回転可能に支持されるので、出力歯車
を支持するためのベアリングの回転速度が減少し、この
ベアリングの寿命を伸ばすことができる。

次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図では機関および駆動装置がスケルトン図で示され
ており、概略的に説明すれば、これは、２つの車輪（図
示せず。これらの車輪は前車輪。または後車輪でもよい
。）の間に自＃車の車軸方向に直角な横方向に装置され
た内燃機関１を備える。この機関ｌのクランク軸２は駆
動装置の自動変速機７０に連結されている。この駆動装
置は自動変速機７０と最終減速機６ｏとから構成され、
自動変速機７ｏは流体式トルクコンバータ３と補助変速
機１１と伝動装置７１から構成され、自動車の横方向に
て機関ｌに組付けられている。流体式トルクコンバータ
３は周知の形式であり、クランク軸２に結合しているポ
ンプインペラ４、一方向クラッチ５を介して固定部分６
へ接続されているステータ７、およびタービンランナ８
を備える。

補助変速機１１は、クランク軸２に対して同軸的に設け
られているアンプドライブ装置１２、およびオーバドラ
イブ装置１３を備える。アンプドライブ装置１２の入力
軸１４は、クランク軸２に対して同軸方向へ延び、ター
ビンランナ８へ結合している。アンダドライブ装＠１２
は第１および第２の遊星歯車装置１５．１６を備える。

第１の遊星歯車装置１５は、サンギヤ１７、プラネタリ
ピニオン１８、リングギヤ１９、およびプラネタリピニ
オン１８を回転可能に支持するキャリヤ２０から成る。

クラッチ装置２３は入力軸１４とリングギヤ１９との接
続を制御し、クラッチ装置２４は入力軸１４とサンギヤ
１７に結合しているサンギヤ軸２７との接続を制御し、
ブレーキ装置２５はサンギヤ２７と固定されている駆動
ケース７３との接続を制御する。第２の遊星歯車装置１
６は、サンギヤ３０、プラネタリピニオン３１　、リン
グギヤ３２、およびプラネタリピニオン３１を回転＋１
能に支持するキャリヤ３３を備える。サンギヤ：３０は
サンギヤ軸２７に結合しており、サンギヤ軸２７と駆動
ケース７３との間には一方向クラッチ３４およびブレー
キ装置３５が直列に設けられている。

キャリヤ３３と駆動ケース７３との間には一方向クラッ
チ３６およびブレーキ装置３７が互いに並列に設けられ
ている。一方向クラッチ３４および３６は、半径方向に
同心的に配置され、すなわち軸方向には重なるように配
置される。

補助変速機１１の中心に延びる中間軸４ｏは、入力軸１
４に対して同軸的に配置されており、キャリヤ２ｏおよ
びリングギヤ３２に結合しており、アンプドライブ装置
１２からの動力をオーバドライブ装置１３へ伝達する。

オーバドライブ装置１３は、遊星歯車装置４１を備える
。遊星歯巾装置４１は、サンギヤ４２、プラネタリピニ
オン４３、リングギヤ４４、およびプラネタリピニオン
４３を回転可能に支持するキャリヤ４５がら成る。キャ
リヤ４５は中間軸４ｏに結合しており、クラッチ装置４
８はキャリヤ４５とサンギヤ４２との接続を制御し、ブ
レーキ装置４９はサンギヤ４２と補助ケース７４との接
続を制御する。

リングギヤ４４はオーバドライブ装置１３の出力に相当
し、リングギヤ４４には出方歯車５３が一体的に連結さ
れている。一方向クラッチ５４はキャリヤ４５とリング
ギヤ４４、出力歯車５３との接続を制御する。

伝動装置７１にて、伝動軸５５は、中間軸４゜に対して
実質的に平行に延びており、一端むこおいて出力歯車５
３にかみ合う被駆動歯車５６を何し、他端において駆動
歯車５７を有している。

最終減速機６０が車両の左右方向はぼ中心に位置させる
ために、歯車５７は、出力歯車５ｂよりトルクコンバー
タ３へ近い所に位置せしめられる。

歯車５７は最終減速機６０の歯ｔｈ６１にかみ合う。最
終減速機６０は周知の形式であり、左Ｃのアクスル軸６
２．６３が補助変速機１１の軸ガ［句に対して並列にサ
イドギヤ６４．６５から延びてＱ）る。アクスル軸６２
．６３は左右の前輪（図示せず）に結合している。サイ
ドギヤ６４．６５にかみ合うピニオン６６．６７を回転
可能に支持する軸は歯車６１とともに回転する。

次表を参照して補助変速機の作動を説明する。

この表において数字は、図示されたクラッチ装置、ブレ
ーキ装置、および一方向クラッチを表わし、ｃ″′）は
クラッチ装置およびブレーキ装置が係合状態に、される
ことを、△はエンジン駆動時に、一方向クラッチが係合
状態になることを意味している。各クラッチ装置および
ブレーキ装置および非係合は、この装置を構成する油圧
サーボへの油圧制御装置からの油圧の供給排出により制
御される。

第２ａ、２ｂ図は駆動装置の自動変速機と伝動装置を具
体的に示しており、これに基づいて各構成をより詳細に
説明する。

駆動装置は流体式トルクコンバータ３と、これと同軸的
に設置された補助変速機１１のアンプドライブ装置＋２
と、補助変速機１１の斜め下方に設置された伝動装置７
１および伝動装置７１の下方に設置された最終減速機６
０をほば内臓する駆動ケース７３と、アンプドライブ装
置１２と同軸的に設置されたオーバドライブ装着１“３
をほぼ内臓する補助ケース７４を有しておＣ）、この駆
動ケース７３の一端は機関の右側面に複数個のボルト（
図示せず）で締結され、他端は後述する円筒ケース７６
を内包して補助ケース７４が複数個のボルト７７で締結
されている。

この駆動ケース７３の機関側にはアンダドライブ装＠１
２が内臓されていて、この中間には各クラッチ装置やブ
レーキ装置を作動せしめる油圧や流体式トルクコンバー
タの作動油を油圧制御装置（図示せず）を介して供給す
る油圧帥であるオイルポンプ７８が入力軸上にボルト７
５によってこの駆動ケース７３に装置されている。

アンプドライブ装置１２の機関側には、補助変速機！ｌ
の入力軸１４に溶接されたドラム７９およびハブ８０を
介して連結しているクラッチ装置２４．２５が、また、
後述するサンギヤ軸２７を固定するため、クラッチ装置
２４のドラム８１の外周にブレーキ装置２５のブレーキ
バンド８２が設置され、他の側には両罵部に歯が形成さ
れ、ζカ軸１４と同軸的に設けられている中空のサンギ
ヤ軸２７に連結している２つの遊星歯車装Ｆ（１５，１
６か設置されている。サンギヤ軸２７は遊星ｍ小装置１
５とクラッチ装置２５を内側に内包するドライブ８３を
介してクラッチ装置２４のドラム８１の外周にスプライ
ン嵌合している。

また、サンギヤ軸２７両端部の歯は遊星歯車装ｊｉ’（
１５，１６のサンギヤ１７．３０であり、このサンギヤ
１７でかみ合いキャリヤ２０にて回転可能に支承された
ピニオン１８と、このピニオン１８にかみ合うリングギ
ヤ１９から遊星歯車装置１５は構成されている。リング
ギヤ１９はクラッチ装置２５に連結され、中間軸４０は
、一端を入力軸１４にブツシュ８４を介して支承され、
サンギヤ軸２７の中空を貫いて、後述する円筒ケース７
６、補助ケース７４にベアリングを介して支承され、キ
ャリヤ２０はこの中間軸４０にスプライン１が合してい
る。

オヤリャ２０の図示右側には、ディ・スフ８８はニード
ルベアリング８５．８６を介してキャリヤ２０と入力軸
１４の端部の間に、リングギヤ１９がその外周面にてク
ラッチ装置２５．と嵌合する内周面８７にてスプライン
嵌合してリングギヤの傾きを防ぎ、中間軸４０上に支承
されている。

またサンギヤ１７は前述のドラム８３にスプライン嵌合
している。

遊星歯車装置１６のリングギヤ３２はハブ８９を介して
中間軸４０にスプライン嵌合し、キャリヤ３３は第１速
時（エンジンコースト時）に固定されるべく、遊星歯車
装置１６の外周軸上にあるブレーキ装置３７に、第１速
時に係合作用する一方面クラッチ３６のインナレース９
０と一体的に形成されたハブ９１を介して連結している
。そして、この一方向クラッチ３６は２つの遊星歯車装
置１５．１６の間に設けられている。

この一方向クラッチ３６のインナレース９ｏの内側には
サンギヤ軸２７を第２速時に係合する一方面クラッチ３
４をサンギヤ軸２７との間に内臓する。この一方向クラ
ッチ３６のアウタレース９２はブレーキ装置′３７の図
中ｒｉ側にて駆動ケース７３にスプライン嵌合しており
、このアウタレース９２には一方面クラッチ３小のアウ
タレース９３をハブ９４を介して駆動ケース７３に固定
するためのブレーキ装置３５のサーボ機構９５が形成さ
れている。すなわち、このアウタレース９２はシリンダ
ーとしてピストン９６を内臓するとともに、このサーボ
機構９５に油圧を供給するための油路９７が形成されて
いる。

このように２つの一方面クラッチ３４．３６を２つの遊
星歯車装置１５．１６の間の空間に重層に設け、かつ一
方の一方面クラッチ３４のためのブレーキ装置３５のサ
ーボ機構を他方の一方向りラッチ′３６のアウタレース
９２に設けることにより、これらをコンパクトに配置す
ることができ、補助変速機＋１の軸方向の長さを短くす
る。

駆動ケース７３の一端部には、オーバドライブ装置Ｉ３
を内臓した補助ケース７４が複数個のボルト７７によっ
て締結されている。この補助ケース７４と駆動ケース７
３の接合部の同一半径の円筒面９８ａ　、　９８ｂには
「コ」字状の円筒ケース７６が嵌装されており、さらに
補助ケース７４に複数個のボルト９９で締結されている
。

このように、補助ケース７４にオーバドライブ装置１３
と中間軸４０を装置した後に、円筒ケース７６を補助ケ
ース７４に取付けて、駆動ケース７３の円筒面９８ｂに
挿入した後にボルト７７で締結するようになっている。

この補助ケース７４と円筒ケース７６で区画された空間
にオーバドライブ装置１３が内臓され、この空間のほぼ
中央に設置された遊星歯ｉ１を装置４１のピニオン４３
を回転可能に支承するキャリヤ４５は中間軸４０に一体
に連結され、ピニオン４３にかみ合い中間軸４０にブツ
シュ１００を介して保持された中空のサンギヤ４２は補
助ケース９４の端部に設けられたクラッチ装置４８を介
してキャリヤ４５に連結しており、クラッチ装置４８に
スプライン嵌合した円筒のハブ１０１を介してサンギヤ
４２を補助ケース７４に固定するための補助ケース７４
の円周内面と遊星歯車装置４１との間に設けられたブレ
ーキ装置４９に連結している このブレーキ装＠４９のサーボ機構１０２は円筒ケース
７６に設けられており、かかる円筒ケース７６には、こ
のサーボ機構１０２とブレーキ装置３７のサーボ機構１
０３への油圧供給油路１ｆ１４，１０５が形成されてい
る。

また、補助変速機１１の出力部材である出力歯車５３は
遊星歯車装置４１と円筒ケース７６の間に設置され、遊
星歯車装置４１のリングギヤ４４の外周５こスプライン
嵌合している。

また、この出力歯車５３の中に遊星歯車装置４１のキャ
リヤ４５とリングギヤ４４とを連結して遊星歯車装置を
ロック状頓にするための一方面クラッチ５４を設け、ゴ
方向クラッチ５４のアウタレースを出力歯車と共用して
る。

このように、一方向クラッチ５４を出力歯車である部材
内部に設けることにて、、オーバドライブ装置１３をコ
ンパクト化し、これの軸線方向寸法を短くする。

また、中間軸４０を駆動ケース７３と補助ケース７４に
回転可能に支承すべく、中間軸４０の端部と補助ケース
７４の間に第１ｑローラベアリング＋０６が設けられ、
中間軸４０と円筒ケース７６の間に第２のローラベアリ
ング１０７が設けられている。この２つのベアリング１
０６．１０７は自動車が前進および後進時にて、この中
間＋１Ｑｔ１４０に作用する正反対方向のスラスト力を
受けるべく取付けられている。

第２のローラベアリング１０７に当接した第３のローラ
ベアリング１０８が中間軸４０と出力歯車５３との間に
設けられ、この第３のローラベアリング１０８に隣接し
、キャリヤ４５に当接した第４７）ロー　ラベアリング
１０９が同様に中間軸４０を出ｔＥｍ車５３の間に設け
られている。

この２つのベアリング１０８．１０９は自動車が前進お
よび慢４時にて、この中間軸４ｏに作用する反対方向の
スラスト力を受けるべく取付けられている。

また、第１、第４のローラベアリング１０６゜１０９は
図中左方向へスラスト力を、第２、第３のローラベアリ
ング１０７．１０８は図中石方同のスラスト力を受ける
ようになっている。

この出力歯車５３は補助ケース７４の補助変速機の軸は
斜め下方の両端部で回転可能にベアリング１１０．１１
１で支承された伝動軸５５の一端部に設けられた被駆動
歯車５６にかみ合っている。

また、伝動＠５５の°Ｌンジン側に設けられた駆動歯車
５７は最終減速機６０のリングギヤ６１にかみ合って、
出力歯車５３から伝達された動力を最終減速機６０に伝
動する。

被駆動歯ＴＫ：５６は駆動歯車５７よりも大きな直径を
有しており、この被駆動歯車５６には自動車が駐車した
時に、ドライバーが１Ｐ“レンジにシフトした時に作用
する伝動リンク部材１１２に連結し、爪１１３がかみ合
うパーキング歯車１１４が複数個のボルト＋１５でもっ
て固定されている。

また、被駆動歯車５６と駆動歯車５７の間の伝動軸５５
上には車速検出のため油圧式のガバナ装置１１６が設け
られている。

伝動装置７１の被駆動歯車５６にかみ合う出力歯車５３
をオーバドライブ装置１３の前方に配置したこと、すな
わち、遊星歯車装置４１よりエンジン側に配置したこと
により、補助ケース７４の補助変速機部分の端部７４ａ
よりも補助ケース７４の伝動装置７１の端部７４ｂを機
関側にへこましている。逆に言えば、腑助変速機！１の
補助ケース７４．７）突出部７４ａの内側にはオーバド
ライブＷｊ　ｆｌ　＋　３のためのクラッチ装置４８ま
たはブレーキ装置４９が内臓されているのである。

補助ケース７４の突出部７４ａの下で、７４ｂの慣例に
は第３・図に示されるようにストラット型懸架装置のス
トラットバー（スタビライザ、Ｊ：豊川）が摺動可能に
配置されている。

第３図ｔこは懸架装置とｌ動筒雪の配置関係が略図で示
されている。これは、車幅１１７が転勤および操舵可能
にアクスル軸６２、および夕、イロツド＋１８にステア
リングナックル１１９を介して連結されている。また、
ステアリングナックル１１９は車輪＋１７を車・本に固
定すべく、ストラット型懸架装置のロアアーム１２０に
連結され、ロアアーム＋２０はストラットパー１２１（
スタビライザ）に連結されているウニのスタビライザ１
２１は自動変造シ慢！ｌのオーバドラ、イブ装置を内臓
する腑助ケース７４のド側で、補助ケーベ７４の部分７
４ａの・賓側に設けられている。

本装置の主要部である副変速機について詳述する。

中間軸４０は、副変速機としてのオーバドライブ装ＭＩ
３の入力軸を兼ね、オーバドライブ装ｆａｌ１３を貫通
して両端においてオーバドライブ装置１３の両端におい
てローラベアリング１０６゜１０７を介してハウジング
としての駆動ケース７３および補助ケース７４に回転可
能に支持されている。したがってオーバドライブ装ＮＩ
３は、それを貫通する入力軸を介して心出しが行なわれ
るので、心出し精度が向上する。また、貫通中間軸４０
がオーバドライブ装置１３を両側において支持すること
により、支持が安定となり、オーバドライブ装置［１３
の全体の耐久性も向上する。

さらに出力歯車５３は中間軸４０にローラベアリング１
０８，１０９を介して回転可能に支持されているので、
補ＩＩケース７４等のハウジングに支持する場合に比べ
てベアリング１０８，１０９の回転速度が減少し、ベア
リング１０８．１０９の寿命を伸だすことができる。

オーバドライブ装置１３においてキャリヤ４５、リング
ギヤ４４、およびサンギヤ４２はそれぞれ第１１第２、
および第３の回転要素を構成し、キャリヤ４５は中間軸
４０に連結し、リングギヤ４４は出力歯車５３に連結し
、サンギヤ４２はクラッチ装置４８およびブレーキ装置
４９に連結している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の自動車用部＠筒雪のスケルト
ン図、第２ａ図および第２ｂ図は第１図の自動重用駆動
装置の詳細図、第３図は第２ａ図および第２ｂ図の自動
車中、駆動装置と自動車用懸架装置との配置関係を示す
図である。 ３・・・流体式トルクコンバータ、１２・・・アンダド
ライブ装置、１３・・・オーバドライブ装置、＋５．１
６．４１・・・遊星歯車装置、４０・・・中間軸、４２
・・・サンギヤ、４４・・・リングギヤ、４５・・・キ
ャリヤ、５３・・・出力ｍ市、７３・・・駆勲ｙ−ス、
７４・・・補助ケース、１０６．１０７．１０８．１０
９・・・ローラベアリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流体式トルクコンバータに連結し少なくとも１つの遊星
   歯車装置と複数の摩擦保合装置とを有して２以上の変速
   段を達成する主変速機、および少なくとも３つの回転要
   素を含む遊星歯１（機構を有して２以上の変速段を達成
   し主変速機へ連結している副変速機を備え、副変速機の
   入力軸は副変速機を貫通して副変速機の両側においてハ
   ウジングにベアリングを介して回転可能に支持され、副
   変速機の出力歯車は入力軸にベアリングを介して回転可
   能に支持され、副変速機において、第１の回転要素は入
   力軸に連結し、第２の回転要素は出力歯車に連結し、か
   つ第３の回転要素は摩擦係合装置に連結していることを
   特徴とする自動車用駆動装置。