JPH02500767A - オートマチツク，トランスミツシヨン - 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】 オートマチック、トランスミッション この発明は、駆動輪装置を介して常に相互に連結されている入力軸と出力軸内の トルクにのみ依存してのみギアを入れ変えるところのオートマチック、トランス ミッションに関するものである。

オートマチック、トランスミッションはよく知られていて、特に、種々の車に使 用されている。数種の歯車比をもったトランスミッションも他の目的、たとえば ウィンチ、キャプスタン、及び林業、農業で用いられる種々の機械にも用いられ る。

オートマチック、トランスミッションは知られており、また広く個人の車、トラ ック、及び乗合自動車などに使用されている。流体トルク、コンバーターに加え て種々のトランスミッション機能を制御し活動的にするための流体装置が含まれ ている。円滑なギアの入れ変えを達成するために、このようなトランスミッショ ンは、一方のトランスミッション軸の回転速度、並びに絞りの開口への依存によ って作動される。可変プーリを備えたオートマチック、■−ベルト、トランスミ ッションもまた公知である。

この発明によるオートマチック、トランスミッションによって、簡単な構成が得 られ、その構造は普通の人手による＋２１のトランスミッションの−それと極め て似ている。この発明の概念によって、低から高へよりも、高から低へのより高 いギアの入れ変えの標準が違標準が達成され、そのことが高速ギアができるだけ 長く噛合い、低速ギアが厳格に必要とするよりは長く噛合わないことを伺う。こ の発明の概念は、またギアを入れ変える標準を使用者によって設定され、あるい は調節されることができることを抜群に備えている。

この発明によれば、このことは入力軸が外部ねじ装置を備えた部分を有し、その 上に対応する内ねじ装置を有する第１の駆動輪装置が、前記ねじ部分に沿って前 記の入力軸に関して僅かに軸線方向に可動であるような仕方で動くという事実、 及び第２の軸線方向に滑動し自由に回転できる駆動輪装置が接続装置として入力 軸に固定去れた環状輪と釈放できるように前記の入力軸にとりつけられていると いう事実、及び第３の自由に旋回される駆動輪が前記出力軸上に支持され前記第 ３の駆動輪装置が常に前記第１の駆動輪装置と噛合い状態にあるという事実、及 び第４の駆動輪装置が出力軸に固定されかつ常に前記第２の駆動輪装置と噛合い 状態にあり、装置は前記第１の駆動輪装置を前記第２の駆動輪装置に向かって軸 線方向に付勢し反れと噛合わせるという事実によって達成される。

別の実施例とこの発明の他の特徴が以下の独立請求項から明らかになるであろう 。

この発明の他の目的、特徴、及び効果は、現在好ましく図面を参照して例示され たこの発明の実施例に関する以下の説明から明らかになるであろう。図面におい て、 第１図はこの発明のトランスミッションの第１の実施例の概略図、 第２図は歯車比の数を増すために直列に連結された２個のトランスミッションの 概略図、 第３図はこの発明によるトランスミッションの第２の実施例の概略図、 第４図はこの発明の第２の実施例の変形の概略図、第５図はこの発明の第２の実 施例の他の変形の概略図、第６図はこの発明の第３の実施例の概略図、第７図は 高速ギアにおけるこの発明によるトランスミッションの第１の実施例の概略図、 第８図は低速ギアにおけるこの発明によるトランスミッションの第１の実施例の 概略図、 第９図は高速と低速との間、及び低速と８速との間のトルク線図である。

２種類のギアの入れ変え段（２速）を有するオートマチック、トランスミッショ ンの概略図である第１図が参照される。入力軸１０は囲いケース５内に支持され ており、同様に出力軸１１もそのケース５内に支持されている。軸１０は外部に ねじ部９を備えており、それは例えばＢｅｎｄｉｘ−駆動において使用される擾 類のような急勾配のピッチ角のものが好ましい。対応する内ねじを有する第１の ギア１が前記の軸の部分に取付けられていて、それはねじ部に沿って僅かに軸線 方向に移動することができる。好ましくはコイルばねであるばね７がギア１とば ね座６との間に設けられている。座または盤６は軸１０上の対応するねじと協同 する内ねじを備えていも。ばね７は盤６を回転するこてによって、それぞれ引張 され和らげられる。第２の滑動ギア２が入力軸１０上に取付けられ、その結果軸 線方向に僅かに移動することができる。ギア２はまた軸１０上で自由に回転でき る。環状輪８が入力軸１０に固定的に接続されている。第１のギア１と第２のギ ア２との間と、第２のギア２と環状輪８との間の図示された間隙は実際のの構造 では事実極めて小さいものである。第１のギア１は輪止めまたはフリーホイール 、クラッチ１３を介して出力軸１１上に支持されている第３のギア３と噛合って いる。フリーホイール１３は第３のギア３を軸１１に対して１方向に自由に回転 させ、反対方向の回転に際しではその軸に対して固定される。

第４のギア４が出力軸１１上に固定され、第２のギア２と噛合わされている。ギ ア１と３及び２と４の対は夫々常に相互に噛合っているが、しかし上述したよう にギア１と２とは軸１０に沿い僅かに移動することができ、同様にギア３と４も 移動できる。ギアの組１と２が低速変換を形成しているのにたいして、ギアの組 ３と４とは高速変換を形成している。

第２ないし８図においては、第１図において示された部品に対応する部品は同一 参照符号によって示されている。第２図は、連続して接続された２組の同様なト ランスミッション装置１５と１５“を備えたオートマチック多段トランスミッシ ョンの概略図である。トランスミッション１５と１５゛とは、第１図に関して説 明されたように構成されている。このような連結は４段トランスミッションを提 供する。種々のギアの入れ変え段は接続器またはクラッチおよびギアの寸法状め によりって、またばねの調節によって定められるであろう。

第３図はこの発明によるオートマチック、トランスミッション２５の第２の実施 例を示している。関連する部品を備えた入力軸１０は、第１のギア１を除いて第 １図に示された入力軸と同様に構成されている。この実施例では、ギア１は輪止 めまたは一方向クラッチ１３を介して一方の特殊の方向における軸１０に関する 回転を阻止するフリーホイールとして設計される。第１の実施例におけるように 、軸にはねじ部９が儲けられ、ギア１は対応する内ねじを備えている。しかしな がら、この実施例では、出力軸はギア１とギア２と夫々噛合っている内歯車２３ ．２４を設けられた囲いドラム２１として構成されている。このドラム２１は固 定された軸受１８と１８°内で回転することができる。代わって入力軸１０は固 定された軸受１８と１８“内に偏心的に支持されている。

第４図はこの発明によるオートマチック、トランスミッションの第３の実施例３ ５を示している。入力軸１０’Ｓ　；’ は構造と機能については第３図における入力軸に対応する。第３図と同様に、こ の実施例はまた内歯車３３と３４を備えた囲いドラム３１よりなっている。しか しながら、この実施例では中間または遊星歯車３８と３９ギア１と３３およびギ ア２と３４との間にそれぞれ設けられている。遊星歯車３８と３９によって回転 の方向の反転が出力軸又はドラム３１に対して達成される。第３図と同様にドラ ム３１は固定した軸受１８と１８゛内に支持さる。

第５図は第４図に示された実施例の変形であるオートマチック、トランスミッシ ョンを示している。関連する部品をもった入力軸１０は第４図に示された軸と同 様に構成されている。しかしながら、入力軸１０は軸受４３と４４を備えた囲い ドラム４１は大体第４図のドラム３１に対応する。遊星歯車４８と４９はギア３ ８と３９より僅かに大きく、達成される歯車比はこのようにして変えられる。

第６図はこの発明による第４の実施例であるオートマチック、トランスミッショ ン５５を示している。前に開示した実施例におけるように、入力軸１０にはばね または盤６と第１のギア１とそれらの間の中間ばね７とが設けられている。第３ 図と第４図とに示された実施例におけるように、入力軸１０は軸受１８と１８° に偏心的に支持されている。第３．４及び５図に示されたようにギア１はねじ９ とフリーホイール８Ｍまたは輪止め１３を介して軸１０に係合される。ギア１は 軸５６に固定的に結合されたギア５８と噛合わされ、軸５６は順に小さいギア５ ９に堅く結合されている。入力軸１０に上で、多層クラッチ５２に゛は入力軸１ ０と係合している一組の薄層または盤が設けられている。盤の他の組は輪状ギア ５７と係合されていて、そのギアにはまたギア５９と係合される外歯が設けられ ている。前記の輪状ギア５７には又ドラム５１の内面のギア５４が係合される。

トランスミッション、ギアを備えたこの種のトランスミッションによって相当に 高速の歯車比が得るれる。輪状ギア５７は高速と低速の両方でトルクを伝達する ように作動する。

第７図はこの発明によるオートマチック、トランスミッション１５のさらに構造 的な実施例を示している。

それは第２のギア２と輪状ホイール８との間の接続がいかにして行われるかをさ らに明確に示している。この好ましい実施例は、輪状ホイール８内の内部円錐あ るいは傾斜と第２のギア２上に設けられた外部円錐よりなっている。前記の構成 部分が一緒に円錐接続またはクラッチ１７を形成している。図面に示されたよう に第１のギア１もまた第２のギア２を押圧することができる。示されたように、 第１と第２のギアの両方が入力軸に関して軸線方向に僅かに動くことができる。

第７図は係合状態にある円錐接続部１７がギア２と４を介して、即ち高速変速で 伝達されるべき動力を生じさせていることを示している。

第８図は、動力がギアの組１と３を介して、即ち低速変速で伝達されることを除 いて、第７図のものと対応するトランスミッション１５を示している。

第９図は、低速から高速へ入れ変えることが、高速から低速にギアを入れ変える よりも低いトルクで起きることを示しているトルク線図を示している。

トランスミッションの作動をさらによく理解さるために、オートマチック、トラ ンスミッションのわかりよい説明が第７図を参照してなされるが、他の実施例に 関連して既に了解されているかも知れない。通常、動力はギアの組２と４を介し て、即ち、高速変換で伝達されるであろう。このことは、一端で調節できる盤６ と接触しているばね７が、その他端で第１のギア１を押圧するために起きる。ギ ア１はねじ部９に沿って僅かに軸線方向に動くことができ、このことは、自然ギ ア１が軸線方向に変移させられると同時に、ギア１を僅かに回転させることにな る。上述したように、ばね７はギア１に対して押圧し、ギア１は次に第２のギア ２を押圧し、ギア２はまた入力軸１０上で滑動できかつ自由に回転できるように 支持されている。輪状・ホイール８は軸１０上に固定され、ばね７の作用によっ て第２のギア２が輪状ホイール８に固定されるように輪状ホイール８と無理に円 錐結合させられる。動力は出力軸１１に固定されているところのギア４にギア２ から伝えられる。しかしながら、第１のギア１は１．、ｖ＝−２のギア２と同一 の回転速度をもつであろう。固定するのを避けるために、第３のギア３は一方面 クラッチまたは輪止め１３を介して軸１１に取付けられているので、ギア３は軸 １１上をフリーホイールのように運動する。そこで、ギア３は出力軸１１より低 速で回転する。増大したトルクの要求がある場合には、円錐形接続部１７を通し て伝わるトルクは所定の値を超過するであろう。この限界値では接続部１７は瞬 間的に滑動するだろう。出力軸１１の回転速度はギア、ホイール３の回転速度に 対応して直ちに減少するだろう。それで、輪止めの促進はギア３を出力軸１１に 対して固定することになろう。ギア１が、好ましくはＢｅｎｄｉｘ駆動型の場合 、ねじを切られた部分を介して入力軸に取付けられているので、ギア１は負荷を 受けると、図面で右手側にねじ込まれ、従ってばねの力に抵抗する。このように して、接続部１７は完全に釈放され、ギア２は軸１０上を自由に運動できる。ギ ア３と４はその場合に出力軸１１と同一速度で回転するが、動力はギア４と２を 通しては伝達されない。ギア３はただ静止しているだけであるか、あるいは出力 軸に対して反対方向に回転するだけである。

トルクの要求が再び減少すると、ばね７はあるトルク値でギア１と２を図面で左 手側に押し、即ち、接続部１７が離脱する。ギア２は輪状ホイール８を介して入 力軸１０に再び接続される。出力軸１１の回転速度は、動力がギアの組２と４を 介して伝達されるために増大される。動力は、出力軸１１がギア３よりも高速で 回転するためにギア３には伝達されない。

ギアを入れ変えるためのトルクは、ばね７によってＩｆされる。伝達できるトル クは、接続部に対するばねの圧力に比例する。ばねの圧力、その結果伝達される トルクは、前に説明したように、盤６によって調節されることができる。高速変 換から低速変換にギアを入れ変える場合には、接続部を介して伝達されるトルク だけが決定的である。もしもギアが第７図に示すように螺旋形であれば、動力の 部分は、図面で右手方向に向けて生じ、あるいは低速変換で駆動している場合に はばね力に抵抗して生じる。低速ギアでの運転の場合では、ギア１はさらにその 内部歯車によって図面で右手方向にねじ込まれる。この力は、またばね力に対抗 して作用する。第９図に示されたトルク線図から明らかなように、低速ギアから のギアの入れ変えは、その決果、高速から低速へのギアの入れ変えよりも低いト ルクで起きる。

第６図に示されたちの以外の他の実施例は、相当して作動するが、ギアと軸は異 なった方法で設計され配置される。第６図に示されたようなオートマチック。

トランスミッション力作動の形態は次のようである。

高速変換の場合には、第１のギア１はばね７の作用によって接続部５２に向かっ て押付けられる。動力はドラム５１内の内歯車５４と噛合っている輪状ギア５７ 辷伝達される。回転運動は、また輪状ギア５７からｗ＠ｙｑｚギア５９に伝えら れ、さらに中間ギア５８に伝えられる。中間ギア５８は、次にギア１と噛合い、 それは輪止めまたはクラッチ１３によってフリーホイールのように運動する。こ の場合（第３．４および５図による場合も）輪止めは螺旋ねじを内部に設けられ た外方の円滑なスリーブ（詳細には図示なし）上を運動し、その輪止めとスリー ブはギア１に軸線方向に保持されている。増大したトルクの要求の場合に、接続 部５２を介する伝達できるトルクはある１ｉ１７超過する。この限界値で接続部 ５２は瞬間的に滑動する。出力しくまたはドラム５１の回転速度はギア１が軸１ ０と係合するまでギア１に向かって減少あるいは扁合される。今や動力はギア１ によって、軸５６をかいして、またギア５９に向かって中間ギア５８によって、 またさらにドラム５１内の輪状ギア５７を介して内部ギア５４に向かって伝達さ れる。結果的には高低の変換の間で相当に高い変換比でトランスミッションが達 成される。

接続部１７は円踵形または傾斜の種類を絶対的に必要とするものでなく、任意適 当名種類、例えば多層盤の種類でもよいことは注目すべきである。また、駆動輪 装置は必ずしも歯車である必要はなく、ベルト、ブウリー、摩擦ローラ、その他 トルクまたは動力を伝達できるものならばよいことは理解できる筈である。同様 に第１の駆動輪装置に対するばね押圧も推力または偏差を与える任意の手段、例 えばＢｅ１ｌｅｖｉｌｌｅばね、流体的な制御手段その他野ような任意のもので あってよくプラスチックまたはテフロン合成体のようなものを使用した乾燥型の トランスミッションでもよい。

国際調査報告

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．入力軸と出力軸のトルクによってのみギアを入れ変えるもので、その入れ変 えが常に駆動輪装置を介して連結されるオートマチック，トランスミッシヨンに おいて、前記入力軸（１０）が外部ねじ装置（９）を備えた部分を含み、その上 に第１の駆動輪装置が前記ねじ部分に沿つて前記入力軸（１０）に関して僅かに 軸線方向に可動であるように、対応する内部ねじ装置を有する前記第１駆動輪装 置（１）がとりつけられ、第２の軸線方向に可動で自由に回転できる駆動輪装置
2. （２）が前記入力軸（１０）に固定された接続装置（１７）輪状ホイール（８よ として釈放可能に係合するために前記入力軸（１０）に取付けられ、第３の自由 輪駆動輪装置（３）が前記出力軸（１１）上に支持され、前記第３の駆動輪装置 が常に前記第１の駆動輪装置（１）と係合し、第４駆動輪装置（４）が前記出力 軸（１）に固定され、かつ常に前記第１の駆動輪装置（２）と係合し、装置（７ ）が前記第１の駆動輪装置（１）を軸線方向に押圧し、前記第２の駆動輪装置（ ２）と係合させることを特徴とする装置