JPS6188061A

JPS6188061A - 無段変速伝動装置

Info

Publication number: JPS6188061A
Application number: JP14813685A
Authority: JP
Inventors: エウゲン　スバブ
Original assignee: Ford Motor Co
Current assignee: Ford Motor Co
Priority date: 1984-07-06
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1986-05-06

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】産業上の利用分野本発明は、連続的に変化し得る満車とベルトまたはチェ
ーンとの組立て体を具える自動車の伝動ユニットに関す
る。

従来の技術比率が連続的に変化し得るベルトまたはチェーンと、そ
れに結合された前後進遊星歯車とを具えた後輪駆動自動
車の伝動ユニットが米国特許第３．０４４．３１６号に
開示されている。その開示にある駆動ｍ関はほぼ車両の
縦の正中面に配設されている。この機関のクランク軸の
軸線と伝動第一軸とは同一軸線上にある。この第−軸は
、ベルトまたはチェーンを介して、被動輪の側方に配設
され且つそれに直接連結された第二軸（第２２図参照）
、または第−軸の側方にそれと平行に配設された副軸の
いずれかを駆動する。後者の場合には、同じく車両の縦
の正中面に配設され且つ後車輪を駆動する被動軸に連結
された第二軸を、第二溝車とベルトまたはチェーンとの
組立て体が駆動する（第２３図参照）。

発明が解決しようとする問題点この周知の設計の双方において、副軸または第二軸のい
ずれかが、中心線から可成の距離に側方に配設される。

これにより、自動車車体のカルダン・トンネルの領域に
著しい膨らみが生じる。自動変速装置のみならず手動で
制御される変速装置をも収容するため同じ型の自動車を
製造しなければならない自動車の大量生産の場合には、
車体構造の床を適当に変更されたグループを設けなけれ
ばならず、これによって原価がそれだけ高くなる。

第−軸と被動輪との間に単一のベルトまたはチェーンに
よる連結を包含する設計においては、この必要な変更が
とくに重要である。第−軸と被動軸との間に二つのベル
トまたはチェーンと第二軸とを包含する設計の場合には
、ハウジングが若干軽くなっても、変速装置の製造原価
は可成増大する。

その上さらに上記の二重引張り部材の設計は、損失が増
大するため、一層効果が少ない。

本発明の目的は、製造原価が低減され、中立クラッチ装
置と手動でシフトできる変速′！Ａ置とを容れるように
普通に設計された自動車のカルダン・トレネルの前方部
分に収ｉされ得るほど構造寸法がコンパクトな無段変速
引張り部材伝動装置を具える自動車の改良伝動装置を提
供することにある。

問題点を解決するための手段この駆動機関の駆動軸は、はぼ車両の縦の正中面内に配
設され、前後進遊星歯車の入力部材に、直接に連結され
、または油圧クラッチを介し、もしくは流体トルク・コ
ンバータを介して連結される。その遊星歯車は車両の縦
の正中面内に配設され、駆動端部に配設されたその出力
部材は、第一固定歯車装置によって、側方に配置された
第一中間軸に連結される。

この第一中間軸は、引張り部材を介して、はぼ同じ高さ
で側方に配設された第二中間軸に連結され、第二中間軸
は、第二固定歯車装置を介して、はぼ車両の縦の正中面
内に配設され且つ後車輪を駆動する被動輪に連結される
。この配列によって側方の第一および第二軸の前部軸受
をはるか前方に位置させることができ、従って、軸受上
方の中央に残った空間を、前後進遊星歯車と、伝動装置
のクラッチおよびブレーキの作動圧力を生成させる液ｎ
：ボンプとを収容するために利用することができる。

所望の歯数比と生成すべき特定のトルクとについて、第
一および第二軸間の横方向の距離と円すいプーリの直径
とはほぼ予め定められるので、引張り部材伝動装置をカ
ルダン・トンネルの下方領域で極力前方に位置させるこ
とが肝要である。本発明による伝動ユニットは、自動車
の通常の床まわりのカルダン・トンネルの下方領域で、
はるか前方に位置させることができ、従って駆動原動機
と被動輪とをなるべく、はぼ自動車の縦の正中面内に配
設することができる。

前後進遊星歯車の入力部材が、遊星歯車を貫いて軸方向
に延在する中空軸であり且つ入力部材を形成する遊星キ
ャリヤに取出し端部で連結されている、という事実によ
り、また出力部材を形成する前後進遊星歯車の太陽歯車
が、遊星歯車を貫いて後方に軸方向に延在する中空軸で
あり且つ第一固定歯車装置に駆動端部で連結されている
ために、第一および第二軸の前部軸受けと、対応するサ
ーボおよび円すいプーリ装置とを前方に移すことができ
る。引張り部材の前方に配設された第一固定歯車装置と
引張り部材の後方に配設された第二固定歯車装置とは、
かみ合うはずば歯車として、またはそれらに相当するチ
ェーン駆動として形成することができる。

円すいプーリ装置はなるべくなら、その調整サーボを取
出し状態として、第一軸上に配設されることが望ましい
。第二軸には、円すいプーリ！ＡＭを、なるべくその調
整サーボを駆動状態として配設することが望ましい。

第一および第二軸をそなえたそれらの装置においては、
入力および駆動軸の軸線が三角形を形成し、従って有利
な低いカルダン軸の位置付けを可能にさせる。

実施例および作用第１図および第２図においては、内燃機関のクランク軸
が駆動軸１を形成し、それが流体トルク・コンバータ３
の駆動外板２に周知の方法で連結される。コンバータは
、ポンプ部分Ｉとステータ部分Ｓとタービン部分子とを
具備し、且つコンバータ締付番ツクラッチＬＵＣを有す
る。滑り損失を回避するため、コンバータ締付はクラッ
チＬＵＣを介して、伝動ユニットの入力軸４を形成する
トルク・コンバータ３のタービン軸を駆動外板２へ直接
に連結することができる。

駆動軸１は、タービンまたは入力スリーブ軸４を貫き容
積式歯車ポンプとして表示されている流体圧力ポンプ６
にまで延在するポンプ駆動軸５に駆動自在に連結される
。コンバータ締付はクラッチＬＵＣはスリーブ軸に連結
される。

タービンまたは入力軸４は、前後進遊星歯車ユニット７
を貞いて軸方向に延在し、遊星歯車ユニット７の入力部
材を形成する遊星キャリヤ８に取出し端部で連結される
。遊星キャリヤ８は、互いに契合】る２組の遊星歯ｔ１
９．１０を支持する。

一方の組９はＴＩ星歯車ユニット７の内歯大歯車１１に
契合し、組１０は遊星歯車ユニット７の太陽歯車１２に
契合する。

さらに前後進遊星歯車ユニット７には、それを介して遊
星キャリヤ８が太陽歯車１２に連結される前進駆動クラ
ッチ１３と、それを介して内歯大歯車１１が伝動装置ハ
ウジングに固定される後進駆動クラッチ１４とがある。

太陽歯車１２は遊星歯車７の出力部材を形成する。それ
は駆動方向に対して軸方向に後方に延在する中空軸に連
結される。中空軸は第一固定歯車ユニット１５．１６の
部分１５に連結される。歯車装置１５．１６の第二部分
１６は第−軸１８の前部軸受１７前面のトルク流路に配
設され、第−軸の円すいプーリ組立て体１９は、対応す
る調整サーボ２０が駆動側に配設されるように配置され
る。

第−軸１８ならびにその円すいプーリ組立て休１９は、
引張り部材２１を介して、第二軸２４の円すいプーリ組
立て体２２と調整サーボ２３どに駆動する形で連結され
、第二軸の前部軸受２５は流体圧力ポンプ６の高さで軸
方向に配設される。

第二軸２４は、第二固定歯車装置２６．２７を介して、
自動車の後車輪を駆動する被動輪２８に連結される。

第２図は各種の軸と、２組の固定ユニットと、可変速比
円すいプーリとの軸線の配置を示す。

本発明の構成上の実施例を第３図および第４図に示す。

この実施例の主要な構成要素は第１図に用いたと同じ参
照数字で識別されているが、ダッシュ記号を付しである
。第３図においては、流体トルク・コンバータ３′が、
その駆動外板２′を介して、内燃機関（図示せず）に駆
動自在に連結されている。それには、コンバータ締付は
クラッチＬＵＣと、ポンプ部分Ｉと、ステータ部分Ｓと
、タービン部分子とが包含される。

タービン部分子は、取出し側に向かって延在するタービ
ンまたは入力スリーブ軸４′に、スプラインによって連
結される。ポンプ駆動軸５′は、駆動する形で駆動外板
２′に連結され、タービンまたは入力軸４′を貫き、前
後進遊星歯車ユニット７′の取出し側に配設された流体
圧力ポンプ６′にまで延在する。

′タービンまたは入力軸４′は、遊星歯車ユニット７′
を貫いて取出し側に向かって延在し、そこで、遊星歯車
ユニット７′の入力部材を形成する遊星キャリヤ８′に
スプラインで連結される。遊星キャリヤ８′には、互い
に契合する２組の遊星小歯車９’　、１０’が設けられ
る。遊星小歯車９′は遊星歯車ユニット７′の内歯大歯
車１１′に契合し、他方、遊星小歯車１０′は遊星歯車
ユニット７′の太陽歯車１２′に契合する。

遊星キャリヤ８′は、伝動装置の前進駆動範囲を生成す
るため、前進駆動クラッチ１３′を介して太陽歯車１２
′にこれを連結することができる。

環１１′は、伝動装置の後進駆動範囲を生成するため、
後進駆動クラッチ１４′を介して伝８装置ハウジングに
これを固定することができる。

遊星歯車ユニット７′の出力部材を形成する太陽歯車１
２′は、第一固定歯車ユニット１５′。

１６′の第一部分１５′と一体をなす。第一固定歯車ユ
ニット１５’　、１６’の第二部分１６′は、第−軸１
８′の前部軸受け１７′の前面で、第−軸１８′に取り
付けられる。

第−軸１８′の前部軸受け１７′は、遊星歯車ユニット
７′と同じ半径面内にこれを配設することができ、従っ
て第−軸１８′に取り付けられた円すいプーリ組立て体
１９′を駆動端部に向かって軸方向に移すことができる
。第−軸の調整サーボ２０′はなるべく、取出し側の方
に配置することが望ましい。

第−軸１８′は、引張り部材２１′を介して、第二軸２
４′上の円すいプーリ組立て体２２′とその調整サーボ
２３′とを駆動する。第二軸２４′の前部軸受２５′も
同じ様に遊星歯車ユニット７′の半径面内にこれを配設
することができる。

第二軸２４′は第二固定歯車ユニット２６′。

２７′を介しｔ？ｌ！１１７１軸２８′に駆動軸径８′
結され、被動軸はカルダン軸を介し、在来の方法で被動
後車幅に連結される。

第３図は、はすば歯車のセットとしての第一固定歯車ユ
ニット１５’、１６’および第二固定歯車ユニット２６
’　、２７’　、ならびに第一および第二軸１８’　、
２４’の対応軸受を示す。歯車の設計は当業者の任意で
ある故、歯車は単に略図で示しである。

第４図は、参照数字１５”　、　１６”および２６”、
２７”を付し、一点鎖線で示した２組の固定チェーン駆
動装置と組み合わせた伝動ユニットの種々の軸の軸線の
配置を示す。

本発明により伝動ユニットがその前後進遊星歯車を引張
り部材の前面に位置させている、という事実により、遊
星歯車の入力部材の前方の１ヘルク取出し端部の方にあ
り、遊星歯車の出力部材は後方の駆動端部の方にある。

前方の第一固定歯車装置はトルク・コンバータに向かっ
て前方に充分遠くへ移され得るので、第−軸の、および
第二軸の前部軸受を、遊星歯車とほぼ同じ半径面内に位
置させることができる。

引張り部材と円すいプーリ組立て体とは、軸方向に前方
および下方への両方に移動できるので、自動車の通常の
カルダン・トンネルの下方領域にそれらを配設すること
ができる。引張り部材と円すいプーリ組立て体との軸方
向の幅と有効直径とは、この配設を許容するに充分なだ
け減少される。

大ｍ％産されるモデルの大多数が手動のクラッチおよび
変速装置ならびにこの装置に適合した車体の床構造をそ
なえなければならないので、大量生産におけるこの形式
の伝動装置の使用についての要件は、こうして満足され
る。

各図に示すような、本発明による伝動ユニットの実施例
においては、入力および出力軸が同心の配Ｃで示され、
従って第一および第二軸が軸線の三角形を形成する。

入力軸は、被動軸に対して軸方向に平行に、但し垂直方
向にオフセットして配置することができる。その結果そ
れらが、第一および第二軸と共に、軸線のひし形を形成
し、そこで被動輪と、従って、カルダン軸とが更に低い
高さに所望の方法で延在することができる。

必要な（例えばクロスカントリ−車および軽商用車の）
場合には、既に幅広い無段変速伝動装置の変速範囲を、
図示されていない７ランジ取付は彩画車減速ユニットに
よって拡張することができる。

本発明、の好適な実施例を説明したが、米国特許証によ
って保証することを請求し且つ希望する事項を特許請求
の範囲に記載する。

【図面の簡単な説明】

第１図゛は本発明の第一実施例の略図、第２図ははすば
歯車要素の対の形式の固定歯車装置を具える自動車のカ
ルダン・トンネル内の軸の配置の略図、第３図は第１図
に示す本発明の実施例の伝動装置断面配置図、第４図は
駆動チェーンの形式の固定トルク伝達装置を具える自動
車のカルダン・トンネル内の軸の配置の略図である。図の主要な部分を表す符号の説明 ■：ボンブＳ：ステータＴ：タービンＬＬＪＣ：コンバータ締付はクラッチ１：駆動軸２．２’：駆動外板３．３’：流体トルク・コンバータ４．４’：入力軸５．５’：ポンプ駆動軸６．６’：流体圧力ポンプ７．７’　　：遊星歯車ユニット８．８’：キャリヤ９．９’：遊星小歯車１０．１０’：遊星小歯車１１．１１’：内歯大歯車１２．１２’：太陽歯車１３．１３’：前進駆動クラッチ１４．１４’：後進駆動クラッチ１５．１５’：第一固定歯車装置１５“：固定チェーン駆動装置１６．１６’：第一固定歯車装置１６″　：固定チェーン駆ｖＪ装置１７．１７’：ｆ＃部軸軸受８．１８’：第一中間軸１９．１９’：第一円すいプーリ組立て体、２１．２１
’：引張り部材２２．２２’　　：第二円すいプーリ組立て体２３．２
３’　　：ｌｌ整サーボ ’　２４．２４’　　：第二中蜀軸２ｉ、２．５、′　：前部軸受２６．２６’　　：、−二固定歯車装δ２６”：ａ定チ
ェーン駆動装置２７．２テ・　：第二固定晶型装置２７”：Ｉａ定チェーン駆動装置２↑、２８’：被動軸　　　　　。代、埋入　′浅　　村　　　　皓ＦＩＧ、　４手続補正書（方式）昭和乙り年１７月６日

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車両の正中面に沿つた方向に内燃機関を配設し、
被動軸と、前記機関に連結されたインペラとタービンと
を包含する前記機関の軸線上の流体トルク・コンバータ
と、太陽歯車と内歯大歯車とキャリヤと前記太陽歯車お
よび内歯大歯車にかみ合い契合する小歯車を有する前キ
ャリヤ上の遊星小歯車組立て体とを具備する遊星歯車ユ
ニットと、前記コンバータおよび歯車ユニットの軸線に
平行な第一中間軸に取り付けられた軸方向に調整できる
円すいプーリ部分を具備する第一円すいプーリ組立て体
と、前記コンバータおよび歯車ユニットの軸線に平行な
第二中間軸に取り付けられた軸方向に調整できる円すい
プーリ部分を具備する第二円すいプーリ組立て体と、第
一および第二円すいプーリ組立て体を駆動自在に連結す
る引張り部材とを具え、第一固定歯車装置が前記遊星歯
車ユニットのトルク出力要素を前記第一円すいプーリ組
立て体に連結し且つ前記遊星歯車ユニットのトルク入力
要素が前記タービンに連結され、前記遊星歯車ユニット
の要素を調和して回転するように一緒に選択的にロック
し且つ前記遊星歯車ユニットの反作用要素を選択的に制
動するためのクラッチおよびブレーキ装置を具え、第二
固定歯車装置が前記第二円すいプーリ組立て体を前記被
動軸に駆動自在に連結するようにした、車両の無段変速
伝動装置。
（２）特許請求の範囲第１項に記載の組合せにおいて、
前記遊星歯車ユニットが前記円すいプーリ組立て体と前
記第一固定歯車装置との間に位置し、前記第一固定歯車
装置が前記トルク・コンバータと前記遊星歯車ユニット
との間に位置するようにした組合せ。
（３）特許請求の範囲第１項に記載の組合せにおいて、
前記遊星歯車ユニットが、内歯大歯車と、太陽歯車と、
キャリヤと、前記太陽歯車とかみ合う前記キャリヤ上の
第一組の遊星小歯車と、前記内歯大歯車および前記の第
一組の遊星小歯車とかみ合う前記キャリヤ上の第二組の
遊星小歯車とを具備するようにした組合せ。
（４）特許請求の範囲第２項に記載の組合せにおいて、
前記遊星歯車ユニットが、内歯大歯車と、太陽歯車と、
キャリヤと、前記太陽歯車とかみ合う前記キャリヤ上の
第一組の遊星小歯車と、前記内歯大歯車および前記の第
一組の遊星小歯車とかみ合う前記キャリヤ上の第二組の
遊星小歯車とを具備するようにした組合せ。
（５）特許請求の範囲第２項に記載の組合せにおいて、
前記第一および第二中間軸が、前記第一および第二固定
歯車装置の軸線の下方に、且つ前記固定歯車装置軸線か
らほぼ同じ距離に位置するようにした組合せ。
（６）特許請求の範囲第３項に記載の組合せにおいて、
前記第一および第二中間軸が、前記第一および第二固定
歯車装置の軸線の下方に、且つ前記固定歯車装置軸線か
らほぼ同じ距離に位置するようにした組合せ。