JPS6256664A - 流体式トルクコンバ−タを用いたトランスミツシヨン - Google Patents

流体式トルクコンバ−タを用いたトランスミツシヨン

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JPS6256664A
JPS6256664A JP18118186A JP18118186A JPS6256664A JP S6256664 A JPS6256664 A JP S6256664A JP 18118186 A JP18118186 A JP 18118186A JP 18118186 A JP18118186 A JP 18118186A JP S6256664 A JPS6256664 A JP S6256664A
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gear
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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】 (無段変速)ベル1〜駆動装置を含む自動車用1ヘラン
スミツシヨン機構に係る。前記トランスミッション機構
を通るトルク伝達経路を制御するためのクラッチ及びブ
レーキ装置は、始動運転時に連続可変ベルト駆動装置を
含む流体トルク伝達経路を確立するようにされ、そして
クルージング・モードにおける車両運転時に完全に機械
的なトルク伝達が前記連続可変ベルト駆動装置を通じて
確立されるように前記流体トルク伝達経路をバイパスす
るようにされる。
前記流体式トルクコンバータは、エンジンからトラクシ
ョンホイールまでのトルク伝達経路において比較的高い
全トルク比を確立するように前記トルクコンバータのト
ルク増倍比が前記連続oJ変ベルト駆動装置の有効トル
ク比と総合されるスタンディングスタートからの加速に
使用され得る。
前記流体式トルクコンバータがその結合点に近づく初期
加速期間の後、クラッチ装置は前記トルクコンバータの
羽根車とタービンとの一に機械的結合を確立し、それに
より、エンジン入力トルクは前記連続可変ベルト駆動部
分へ直接に伝達され得る。このことは、クルージング・
モードにおける車両運転時、駆動系の機械効率を増進さ
せる。
オートマチックトランスミッション機構を使用する車両
のための駆動系においては、トランスミッション油ポン
プ、パワーステイアリングポンプ及び車両点火用交流発
電機のごときエンジン駆動される補器を使用するのが一
般的慣行である。本発明の主特徴に従えば、前記流体式
トルクコンバータが高スリップ度で作動しているとき任
意の特定エンジン速度に対してより高速度で駆動される
ように補器用可変速度駆動列が設けられる。補器駆動列
比は、トルクコンバータ速度比が減じるに従って減じら
れる。その時、補器が駆動される速度はエンジン速度に
正比例せず、むしろ前記トルクコンバータにおいて生じ
るスリップによって増される。これは、補器のための駆
動列の途中に配置された簡単な遊星歯車ユニットによっ
て達成される。前記遊星歯車ユニットはエンジン速度と
コンバータタービン速度とを集めて補器駆動列に連続可
変駆動比を提供する。従って、車両がギヤがはいってア
イドリンク状態に有るとき、または、低速で走行してい
るとき、前記補器はそれらが定常走行状態の場合と比べ
より速い速度で駆動される。従って、前2補器は臨界ア
イドリング状態に対応するために大形にされることを要
しない。むしろ、それらはコスト、重量及び回転慣性を
低減するために寸法を縮小され得る。
この種類の可変速度補器駆動装置を採用することによっ
て、エンジン燃料の節約において利得が得られる。なぜ
ならば、それに対して補器が設計されなくてはならない
運転速度範囲が狭められ、そして補器の寸法が縮小され
ることによってエンジンの寄生馬力損失が削減されるか
らである。
口.発明の詳細な説明 第1図において、内燃機関エンジンのクランク軸に対応
するトルク入力軸が参照番号10をもつて表されている
。流体式トルクコンバータ12は、トロイド状流体流れ
関係に配列された羽根車14、羽根状のタービン16及
び羽根状のステータ18を含む。羽根車14は前記トル
ク入力軸10と結合されている。
連続可変ベルト駆動部分20は、駆動プーリ組立体22
、被動プーリ組立体24及び前記駆動プーリ組立体と前
記被動プーリ組立体24とを駆動可能に結合するトルク
伝達ベルト26を含む。前記プーリ組立体22.24は
、米国特許第4.241.618号に開示されるプーリ
構成と同様な様式で構成され得る。即ち、それらは、前
記トルク伝達ベルト26に対し可変ピッチ直径を付与す
るために、互いに軸方向に調整自在の円錐形プーリ部分
を形成される。前記ベルト26は各軸方向側部において
前記プーリ部分と摩擦係合する。前記側部は前記プーリ
部分の円錐形状と合致する円錐形状にされている。
前記被動プーリ組立体24は軸方向に調節され得る円錐
形プーリ部分を有する。この点において、それは米国特
許第4.241.618号に承される被動プーリ部分に
似ている。前記駆動プーリ組立体及び前記被動プーリ組
立体のプーリ部分は、前記米国特許第4.241.61
8号に開示される流体圧サーボ機構によって、互いに対
して軸方向に調節可能である。
前記タービン16は、駆動プーリ組立体22に対して同
心的に延在するタービンスリーブ軸28と結合される。
選択的に係合される摩擦クラッチサーボ装置によって作
動されるクラッチ装置!30は前記タービンスリーブ軸
28と前記駆動プーリ組立体22との間に駆動結合関係
を確立する。
トルク入力軸32は前記スリーブ軸28を通って延び、
そして選択的に係合される摩擦クラッチ34によって前
記スリーブ軸28と結合されるようにされている。前記
摩擦クラッチ34が係合されるとき、前記タービン16
は前記羽根車14に直結された状態になり、従って、完
全に機械的なトルク伝達経路が前記入力軸10を前記駆
動プーリ組立体22と結合するに従って流体トルク伝達
経路をバイパスする。
前記ステータ18はステータスリーブ軸38に取付けら
れたオーバーランニング継手36を有する。前記継手3
6は、流体トルク反動力を前記スリーブ軸38に伝達す
るようにされており、そして選択的に係合され得る反動
ブレーキ40が前記スリーブ軸38を参照番号42によ
つ′て略示されされるトランスミッションハウジングに
結合する。
前記反動ブレーキ40は、トルクコンバータ12がトル
ク変換範囲内で作動しているとき、流体トルク反動力を
確立するため係合される。前記スリーブ軸38は、前記
ブレーキ40が解放され、摩擦クラッチ44が係合され
るとき逆トルク伝達経路を確立するため、選択的に係合
される摩擦クラッチ44を介して前記駆動プーリ組立体
22に直結され得る。ついで、前記ステータ18におけ
る流体トルク反動力が、前記継手36を通じ、前記スリ
ーブ軸38を通じ、そして係合された摩擦クラッチ4を
通じて前記駆動プーリ組立体22に伝達され、それによ
り、前記駆動プーリ組立体22を逆方向に駆動する。こ
のとき、前記羽根114はストール状態をシミュレート
する。なぜならば、それは選択的に係合される逆ブレー
キ46によって逆方向駆動間に制動されるからである。
前記被動プーリ組立体24は、最終駆動遊星歯車ユニッ
ト52の太陽歯車50に結合されるスリーブ軸48に連
続的に結合される。前記遊M歯車ユニット52は、固定
された環状歯車54と、出力キャリヤ56と、遊星ピニ
オン58とを有し、前記遊星ピニオン58は前記出力キ
ャリ1?56に担持されて前記太陽歯車50と前記環状
歯車54とに噛合係合している。“前記出力キャリヤ5
6は、作動歯車ユニット62のキャリヤ60に結合され
ている。前記差動歯車ユニット62の側歯車64゜66
はそれぞれ出力自在継手68.70にそれぞれの駆動軸
を介して結合される。前記駆動軸は前記トルク入力軸3
2に対して平行離間関係に配列されている。各自在継手
68.70の出力側は車両のトラクションホイールに結
合される。
トランスミッション油ポンプ72及びその他の補器74
、例えばエンジンファン、水ポンプ、交流発電機、パワ
ーステイアリングポンプ及び空調圧縮機、が補湿駆動プ
ーリ76によって駆動される。補湿駆動プーリ76は、
駆動ベルト78が配置される定ピッチ直径Vプーリ溝を
形成されている。前記補湿駆動装置の他方の駆動プーリ
80は前記駆動ベルト78を受けて前記補器のための駆
動部材として働く。前記駆動プーリ76.80によって
確立される速度比は一定である。前記駆動プーリ80は
簡単な遊星歯車ユニット84の太陽歯車82と結合され
る。前記遊星歯車ユニット84は、前記太陽歯車82に
加えて、環状歯車86、キャリヤ88及び前記キャリヤ
88に担持されて前記太陽歯車82及び環状歯車86と
噛台形合する遊星ピニオン90を含む。前記キャリヤ8
8は前記トルク入力軸32に直結される。
前記補湿駆動装置は補器のための可変速度を確立する。
なぜならば、該駆動装置は2個の入力要素を有し、その
1個が前記トルクコンバータ12の羽根車14に結合さ
れそして他の1個がタービン16に結合されているから
である。従って、任意の特定エンジン速度に対する前記
駆動ブー980の速度は、前記トルクコンバータ12の
速度比によって決定される。前記速度比が任意の特定エ
ンジン速度に対し高いときは、前記プーリ速度は高い。
前記プーリ速度は、前記トルクコンバータ12がその結
合点に近づくにつれて前記速度比の減少に比例して減少
する。3前記結合点に達したどき、前記補器は任意の特
定入力エンジン速度に対して最低速度で駆動される。
スタンディングスタットからの加速間、前記ブレーキ4
0が前記クラッチ30と共に係合される。
従って、タービントルクは前記駆動プーリ組立体22に
直接に伝達される。ついで、流体トルク比はベルト比と
組合わされて最大全駆動比を生じる。
−典型的実施例において、トルク比変動範囲は。
5:1から2:1である。流体トルクコンバータがその
結合点に達した後、摩擦クラッチ34が係合され、それ
により、前記羽根車14を前記タービン16にロックす
る。その後、流体トルク伝達経路はバイパスされ、そし
てトルクは機構ベルト及びプーリ部分を通じて機械的に
伝達される。従って、全トルク比はベルト及びプーリ組
立体の比によって決定される。−典型的実施例において
、ベルト及びプーリ組立体は、全速度比を約2=1から
約0.5:1に低減させ得る。クラッチ(D)が係合さ
れるとき、補器は任意の特定エンジン速度に対してそれ
らの最低速度で駆動される。なぜならば、前記遊星歯車
ユニット84がロックされていて、前記トルク入力軸3
2がら前記駆動プール80に達する機械的直接駆動を生
じるからである。
逆駆動は、既に説明されたごとく、摩擦クラッチ34、
クラッチ30及びブレーキ4oを解放しそしてブレーキ
42及びクラッチ44を係合することによって達成され
る。これにより、ステータトルクが前記クラッチ44を
介して前記駆動プーリ組立体22へ直接に伝達される。
−典型的実施例において、逆トルク比はマイナス3:1
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理に基づく流体式トルクコンバータ
及び連続可変ベルト駆動装置を示す概略図、第2図は第
1図のシステムにおけるクラッチ及びブレーキのための
係合及び解放パターンを示した図表である。 図面において: 12・・・・・・流体式トルクコンバータ;14・・・
・・・羽根車: 16・・・・・・タービン:18・・
・・・・ステータ; 20・・・・・・連続可変ベルト駆動部分:22・・・
・・・駆動プーリ組立体; 24・・・・・・被動プーリ組立体: 26・・・・・・トルク伝達ベルト; 28・・・・・・タービンスリーブ軸:30・・・・・
・クラッチ装置; 32・・・・・・トルク入力軸; 34・・・・・・摩擦クラッチ; 48・・・・・・スリーブ軸; 52・・・・・・Ti星歯車ユニット;72・・・・・
・トランスミッション油ポンプ;74・・・・・・補湿
: 84・・・・・・太陽歯車:84・・・・・・遊星
歯車ユニット; 90・・・・・・遊星ピニオン; 86・・・・・・環
状歯車。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)トロイド状流れ関係に配列された流体式タービン
    、流体式羽根車及び流体式ステータを有し、トルク入力
    軸が前記羽根車に結合され、タービン軸が前記タービン
    に結合された流体式トルクコンバータトランスミッショ
    ンにおいて、駆動プーリ、被動プーリ、及び前記駆動プ
    ーリを前記被動プーリに駆動可能に結合するベルトを有
    する連続可変ベルト及びプーリ組立体と、前記タービン
    軸に対して同心に配列された入力軸と、流体トルク比が
    1に近づくとき前記タービン軸を前記入力軸に駆動可能
    に結合するための第1クラッチ装置及びトルク変換範囲
    における流体式トルクコンバータ作動時に、前記タービ
    ン軸を前記駆動プーリに結合するための第2クラッチ装
    置と、前記入力軸に対して平行位置に配列されたトルク
    出力軸、被動軸及び前記被動プーリを前記トルク出力軸
    に結合する最終駆動歯車装置と、エンジン駆動される補
    器に結合された出力要素及び前記入力軸と前記タービン
    軸とにそれぞれ結合された2個の入力歯車要素を有する
    遊星歯車ユニットを有する補器駆動装置とを含む流体式
    トルクコンバータを用いたトランスミッション。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の流体式トルクコンバ
    ータを用いたトランスミッションにおいて、前記最終駆
    動歯車装置が簡単な遊星歯車ユニットであつてその一要
    素が前記被動プーリに結合されているものと、前記遊星
    歯車ユニットの第3の要素に結合されたキャリヤを有す
    る作動組立体と、別々のトルク出力軸にそれぞれ結合さ
    れた2個の側歯車とを含む流体式トルクコンバータを用
    いたトランスミッション。
  3. (3)特許請求の範囲第1項記載の流体式トルクコンバ
    ータを用いたトランスミッションにおいて、前記補器駆
    動装置が太陽歯車キャリヤ、環状歯車及び前記キャリヤ
    に担持されて前記太陽歯車及び前記環状歯車と係合する
    遊星ピニオンを有する簡単な遊星歯車ユニットを有し、
    前記第1クラッチ装置が前記タービンを前記環状歯車に
    結合し、そして前記キャリヤが前記入力軸に結合され、
    それによつて任意の特定エンジン速度に対する前記補器
    の被駆動速度が前記流体式トルクコンバータの速度比に
    比例するようにして成る流体式トルクコンバータを用い
    たトランスミッション。
  4. (4)特許請求の範囲第2項記載の流体式トルクコンバ
    ータを用いたトランスミッションにおいて、前記補器駆
    動装置が太陽歯車、キャリヤ、環状歯車及び前記キャリ
    ヤに担持されて前記太陽歯車及び前記環状歯車と係合す
    る遊星ピニオンを有する簡単な遊星歯車ユニットを有し
    、前記第1クラッチ装置が前記タービンを前記環状歯車
    に結合し、そして前記キャリヤが前記入力軸に結合され
    、それによつて任意の特定エンジン速度に対する前記補
    器の被駆動速度が前記流体式トルクコンバータの速度に
    比例するようにして成る流体式トルクコンバータを用い
    たトランスミッション。
JP18118186A 1985-09-03 1986-07-31 流体式トルクコンバ−タを用いたトランスミツシヨン Pending JPS6256664A (ja)

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US772276 1985-09-03

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GB (1) GB2180021A (ja)

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GB2180021A (en) 1987-03-18
GB8619093D0 (en) 1986-09-17

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