JPS6316622B2 - - Google Patents

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JPS6316622B2
JPS6316622B2 JP54141033A JP14103379A JPS6316622B2 JP S6316622 B2 JPS6316622 B2 JP S6316622B2 JP 54141033 A JP54141033 A JP 54141033A JP 14103379 A JP14103379 A JP 14103379A JP S6316622 B2 JPS6316622 B2 JP S6316622B2
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JP
Japan
Prior art keywords
gear
pulley
transmission mechanism
output shaft
transmission
Prior art date
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JP54141033A
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English (en)
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JPS5666552A (en
Inventor
Nobuaki Miki
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.)
Aisin AW Co Ltd
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
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Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd filed Critical Aisin AW Co Ltd
Priority to JP14103379A priority Critical patent/JPS5666552A/ja
Publication of JPS5666552A publication Critical patent/JPS5666552A/ja
Publication of JPS6316622B2 publication Critical patent/JPS6316622B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] 本発明は主に自動車の伝動系に用いるための変
速装置に関するものである。 [従来の技術] 自動車用変速装置として無段変速機の利用が提
案されている。 [発明が解決しようとする問題点] 無段変速機は構造が簡単でコンパクトであると
共に変速に伴なうシヨツクがない等の利点がある
反面、停止中の変速が困難であるため変速比(ギ
ヤ比)が小さい(ハイギヤ)状態で停車した時、
つぎに発進する際にトルクが小さくなりスムーズ
な発進ができにくく、また一般に急変速が困難で
あるため加速性能が悪い等の欠点があり、実用化
されるに至つていない。 そこで本発明はVベルト式無段変速機と簡単な
遊星歯車変速機とを有利に結合して、構造が簡単
でコンパクトであると共に発進と加速性能を向上
させた変速装置の提供を目的とする。 [問題点を解決するための手段] 本発明の変速装置は、入力軸と、該入力軸と平
行的に配設された出力軸と、前記入力軸に連結さ
れた一方のプーリと、前記出力軸と同心的に配設
された他方のプーリと、一方および他方のプーリ
を連結せしめるVベルトからなるVベルト式無段
変速機構と、前記他方のプーリと前記出力軸との
間に連結され、前進2段後進1段を選択的に達成
する遊星歯車変速機構を備え、前記遊星歯車変速
機構はサンギヤ、リングギヤ、キヤリヤ、前記サ
ンギヤおよびリングギヤに歯合すると共に前記キ
ヤリヤに支持されているピニオンを有する遊星歯
車と、前記サンギヤと変速機のケースとの間に連
結される第1の摩擦ブレーキと、前記サンギヤと
出力軸との間に連結される第1の摩擦クラツチ
と、前記キヤリヤと変速機のケースとの間に連結
された第2の摩擦ブレーキと、前記キヤリヤと前
記出力軸との間に連結された第1の摩擦クラツチ
とを備え、リングギヤは他方のプーリに連結され
ていることを特徴とする変速装置。 る。 [作用および効果] 遊星歯車変速機構をハイギヤからローギヤに変
更するようにすることで出力トルクを大きくでき
るので無段変速機構のみで前進時の変速を行なう
場合に比較して円滑な発進が可能となる。 [実施例] つぎに本発明を図に示す実施例と共に説明す
る。 本発明の変速装置はクラツチまたはトルクコン
バータを介してエンジンの出力軸に連結される変
速装置の入力軸1、該入力軸と平行的に配設され
た出力軸7、Vベルト式無段変速機構2、遊星歯
車変速機構6よりなる。 Vベルト式無段変速機構2は、入力軸1に固定
された固定フランジ31、該固定フランジ31と
一体に形成された環状シリンダ32、および該シ
リンダ32に摺動自在に嵌着される環状ピストン
33と一体に形成された可動フランジ34からな
る一方のプーリ3と、該プーリと同構造の他方の
プーリ4と、これらプーリ間を連結するVベルト
5からなる。 6は遊星歯車変速機構であり、前記出力軸7と
同心的に配設された第1の中間軸70および第2
の中間軸71、前記無段変速機構2の他方のプー
リ4に前記第2の中間軸71を介して連結された
リングギヤ61、前記第1の中間軸70に連結さ
れ第1の摩擦クラツチC1を介して変速装置の前
記出力軸7に連結されると共に第1の摩擦ブレー
キB1を介して変速装置のケース8に係合される
サンギヤ62、第2の摩擦クラツチC2を介して
上記出力軸7に連結されると共に第2の摩擦ブレ
ーキB2を介してケース8に係合されたキヤリヤ
63に回転可能に支持されるプラネタリピニオン
64からなる。 9は油圧制御装置であり、運転席に設けた手動
選速レバー(図示せず)の設定位置および車速と
スロツトル開度を入力信号として上記摩擦係合要
素C1,C2,B1およびB2の油圧サーボc1,c2,b1
およびb2に油圧を供給する。 本実施例の変速装置において油圧制御装置9は
摩擦係合要素C1,C2,B1およびB2を次のように
作動せしめる。 選速レバーをニユートラルの位置に設定した
時 クラツチC1,C2、ブレーキB1,B2をすべて
解放し、入出力軸間での動力伝達はなされない
ようにする。 選速レバーをドライブ位置に設定したとき <通常走行時> クラツチC1およびC2を係合し、ブレーキB1
およびブレーキB2を解放せしめる。これによ
りサンギヤ62と出力軸7とが係合されると共
にキヤリヤ63と出力軸7とが係合され、遊星
歯車変速機構6は一体化され速度比1(ハイギ
ヤ)となり、動力は入力軸1→プーリ3→プー
リ4→リングギヤ61→ピニオン64→キヤリ
ヤ63およびサンギヤ62→出力軸7の順で伝
達される。この時、Vベルト式無段変速機構2
においては、可動フランジ33および41の軸
方向移動により駆動ベルト5の半径方向位置が
変化することによつて無段階の変速がなされ
る。第1図はVベルト式無段変速機構2が速度
比1.0の状態にあることを示している。 <急加速時> 車速およびスロツトル開度が設定値以上とな
つたとき油圧制御装置9の出力によりクラツチ
C1が解放されると共にブレーキB1が係合され
る。これによりサンギヤ62は出力軸7から解
放されると共にケース8に固定され、遊星歯車
変速機構において1/1+λ(λはサンギヤ6
2のリングギヤ61に対する歯数比)の変速が
なされてローギヤとなり、動力は入力軸1→プ
ーリ3→プーリ4→リングギヤ61→ピニオン
64→キヤリヤ63→出力軸7の順で伝達され
る。 選速レバーをリバース位置に設定したとき クラツチC1とブレーキB2を係合すると共に
クラツチC2とブレーキB1を解放せしめる。こ
れによりキヤリヤ63はケース8に係合されサ
ンギヤ62は出力軸7と係合され、リングギヤ
61と出力軸7との間で速度比−1/λの変速
がなされる。 以上の油圧制御装置9による摩擦係合要素
C1,C2,B1およびB2の作動と選速レバーの位
置との関係を表1に示す。
【表】 〇は係合、×は解放されていることを示す。 第2図は遊星歯車変速機構6のハイギヤとロ
ーギヤ変速比が1と1.8、変速時間が0.5秒間、
Vベルト式無段変速機構2の変速比が1/3〜
3、所要時間10秒間である場合の上記変速装置
における変速比と変速時間との関係を示すグラ
フであり、は遊星歯車変速機構6の変速比が
1(ハイギヤ)のときの特性曲線を示し、は
遊星歯車変速機構6の変速比が1.8(ローギヤ)
のときの特性曲線を示す。 ハイギヤで通常走行中急加速する場合 出入力軸間の変速比が1.0から2.0に増加(減
速)するのに要する時間は、特性曲線上のA
点から油圧制御装置9の出力により遊星歯車変
速機構6の変速比が1.8に増加し特性曲線上
のB″点に減速するのに要する時間が約0.5秒間
であり、これらの変速は同時進行するので0.5
秒間である。これに対し遊星歯車変速機構内で
変速を行なわない従来タイプの変速装置におい
ては出入力軸間の変速比が1.0から2.0に増加す
る時間は特性曲線上のA点からB点までの所
要時間であり3.1秒間となる。 同様に変速比が1.0から3.0まで変化するのに
要する時間は、遊星歯車変速機構6において
1.0(A点)から1.8(B″点)に増加するのに0.5秒
間、無段変速機構2において1.8(B″点)から
3.0(C′点)まで1.2増加する時間は2.3秒間であ
り、よつて変速所要時間は2.3秒間である。こ
れに対し無段変速機のみで変速を行なう場合
は、グラフ上のA点からC点までの時間である
5.0秒間である。 また変速比が1.0から1.5に変化するに要する
時間は、遊星歯車変速機構6において1.0(A
点)から1.8(B″点)に増加するのに0.5秒間、
1.8(B″点)から1.5(D′点)まで0.3減少するのに
約0.8秒間かかるので、0.8秒間である。これに
対し遊星歯車変速機構内で変速を行なわず、無
段変速機のみで前進時の変速を行なう従来タイ
プの変速装置ではグラフ上のA点からD点まで
の所要時間である1.8秒間となる。このように
無段変速機構のみでは急加速時等の大幅な変化
に対しその応答性が悪く変速所要時間が長くな
り、急加速が困難であつたが、本発明では遊星
歯車変速機構内でハイギヤとローギヤの変速を
行なうことにより急加速が可能となる。 以上の方法により急加速が達成された後適当
な時期に油圧制御装置9の出力でローギヤから
ハイギヤへの変更を行ない、その後要求される
急変速に対応できるようにしておく。 本実施例の変速装置は、高速走行した後低い
変速比の状態で停止した場合においても、次の
発進時には運転車の手動操作などによる入力で
油圧制御装置9が出力し、遊星歯車変速機構を
ハイギヤからローギヤに変更するようにするこ
とで出力トルクを大きくできるので無段変速機
構のみで前進時の変速を行なう場合に比較して
円滑な発進が可能となる。なおこの場合は発進
後適当な時期に油圧制御装置の出力で遊星歯車
変速機構がローギヤからハイギヤに変更せしめ
ておく。 次に他の実施例として第3図と共に説明す
る。 第2図と同一符号は同一機能物を示し、1′
は入力軸、7′は出力軸、10は前記入力軸と
同軸的に配設された第1の中間軸、11は前記
入力軸と同軸的に配設された第2の中間軸であ
る。上記特定発明では変速装置を出力減速装置
として用いるのにたいし、この関連発明では変
速装置を入力増速装置として用いる。油圧制御
装置9による摩擦係合要素C1,C2,B1および
B2の作動と選速レバーの位置により表2に示
す速度比が得られ、第2図の特性曲線(ロー
ギヤ)および(ハイギヤ)間で遊星歯車変速
機構による変速がなされ、特定発明と同様な急
変速が可能である。
【表】 〇は係合、×は解放されていることを示す。 叙上の如く本発明の変速装置は、遊星歯車変
速機構とVベルト式無段変速機構とを有利に組
合せているので、急加速が可能であると共に発
進時のトルクを大きくでき円滑な発進が可能で
ある。 また第1図と第3図に示したように出力軸と入
力軸とを入れ換えることにより次の効果がある。 (イ) 遊星歯車変速機構の変速速度比の選択範囲が
相違するため変速装置の変速範囲が大きく自由
度が大きい。 <第1図の変速装置における変速範囲> 無段変速機構の変速比の範囲)×(1/1+λ〜
1.0) <第3図の変速装置における変速範囲> 無段変速機構の変速比の範囲×(1.0〜1+λ) (ロ) 自動車に搭載する場合において都合の良い配
置を選択できる。 (ハ) 伝動トルクの選択範囲が相違するため自由度
が大きい。 <第1図の変速装置における無段変速機構の伝動
トルク> 入力軸トルク×(1.0〜1+λ) <第3図の変速装置における無段変速装置の伝動
トルク> 入力軸トルクと等しい。 さらに第1図および第3図から明らかなように
入力軸および出力軸が両方とも左右いずれかの方
向にも入出力可能であるため、前輪駆動車、後輪
駆動車、4輪駆動車など各種のエンジンの前置
き、後置き、縦置き、横置き等の各種のエンジン
搭載方式にも対応可能であるため駆動系の設計自
由度が著しく大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の変速装置の概略図、第2図は
変速比の特性を示すグラフ、第3図は関連発明の
変速装置の概略図である。 1,1′……入力軸、2……Vベルト式無段変
速機、3……第1のプーリ、4……第2のプー
リ、5……Vベルト、6……遊星歯車変速機構、
61……リングギヤ、62……サンギヤ、63…
…キヤリヤ、64……ピニオン、7,7′……出
力軸、8……変速装置のケース、9……油圧制御
装置、10……第一の中間軸、11……第二の中
間軸、70……第1の中間軸、71……第二の中
間軸、B1……第1の摩擦ブレーキ、B2……第2
の摩擦ブレーキ、C1……第1の摩擦クラツチ、
C2……第2の摩擦クラツチ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 入力軸と、 該入力軸と平行的に配設された出力軸と、 前記入力軸に連結された一方のプーリと、 前記出力軸と同心的に配設された他方のプーリ
    と、 一方および他方のプーリを連結せしめるVベル
    トからなるVベルト式無段変速機構において、 前記他方のプーリと前記出力軸との間に連結さ
    れ、前進2段後進1段を選択的に達成する遊星歯
    車変速機構を備え、 前記遊星歯車変速機構はサンギヤ、リングギ
    ヤ、キヤリヤ、前記サンギヤおよびリングギヤに
    歯合すると共に前記キヤリヤに支持されているピ
    ニオンを有する遊星歯車と、前記サンギヤと変速
    機のケースとの間に連結される第1の摩擦ブレー
    キと、前記サンギヤと出力軸との間に連結される
    第1の摩擦クラツチと、前記キヤリヤと変速機の
    ケースとの間に連結された第2の摩擦ブレーキ
    と、前記キヤリヤと前記出力軸との間に連結され
    た第2の摩擦クラツチとを備え、リングギヤは他
    方のプーリに連結されていることを特徴とする変
    速装置。
JP14103379A 1979-10-30 1979-10-30 Speed change gear Granted JPS5666552A (en)

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JPS5666552A JPS5666552A (en) 1981-06-05
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Families Citing this family (4)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59121251A (ja) * 1982-12-27 1984-07-13 Mazda Motor Corp 無段変速機
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JPS5666552A (en) 1981-06-05

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