JPH0560202A

JPH0560202A - 複合無段変速装置

Info

Publication number: JPH0560202A
Application number: JP24042791A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Morishita; 普之森下
Original assignee: Seirei Industry Co Ltd
Current assignee: Yanmar Agribusiness Co Ltd
Priority date: 1991-08-26
Filing date: 1991-08-26
Publication date: 1993-03-09

Abstract

(57)【要約】〔目的〕全回転数域に亘って効率の良い複合無段変速
装置を提供する。〔構成〕ＨＳＴ無段変速装置と遊星歯車装置とを組み
合わせた複合無段変速装置であって、この複合無段変速
装置の入力軸を前記ＨＳＴ無段変速装置の入力軸に連結
する他、前記遊星歯車装置のサンギア、キャリア、リン
グギアの３要素のうちのいずれか１つとも連結し、前記
ＨＳＴ無段変速装置の出力軸を前記３要素の残りの２つ
のいずれか１つと連結するとともに、残りの１つをこの
複合無段変速装置の出力軸に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ＨＳＴ（静油圧式）
無段変速装置と遊星歯車装置とを組み合わせた複合無段
変速装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＨＳＴ無段変速装置は正転から逆転まで
の回転方向が得られることから、正逆方向で無段変速を
必要とする伝動系に組み込まれているが、多くの場合、
無段変速装置単独で組み込まれるものであった。しか
し、このような無段変速装置は、高速時の最高効率でも
７０％程度と低く（特に、中低速では低い）、動力損失
が大きかった。又、正転から逆転までの変速域を操作す
るために、変速レバーの速度変化量（操作量に対する変
速量）が大きすぎて微調整がしづらいという欠点もあっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、特開昭６１
−５９０６０号公報に見られるように、他の歯車変速装
置等と組み合わせて複合無段変速装置としている例もあ
るが、従来のこれら方式のものは、変速すると無段変速
装置の入力回転数が変化して動力損失が大きく、効率の
悪さは変わらなかった。この発明は、無段変速装置の動
力は単に変速制御に消費されるだけのものにし、無段変
速装置を常に最適回転数域で作動できるようにして効率
の向上を図ったものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、この発明は、ＨＳＴ無段変速装置と遊星歯車装置と
を組み合わせた複合無段変速装置であって、この複合無
段変速装置の入力軸を前記ＨＳＴ無段変速装置の入力軸
に連結する他、前記遊星歯車装置のサンギア、キャリ
ア、リングギアの３要素のうちのいずれか１つとも連結
し、前記ＨＳＴ無段変速装置の出力軸を前記３要素の残
りの２つのいずれか１つと連結するとともに、残りの１
つをこの複合無段変速装置の出力軸に構成し、さらに、
複合無段変速装置の出力回転数が約０からＭＡＸ回転ま
で変化するように遊星歯車装置のギア比を構成したこと
を特徴とする複合無段変速装置を提供する。

【０００５】

【作用】以上の手段をとることにより、ＨＳＴ無段変速
装置には動力の一部が分流するだけのものとなり、ＨＳ
Ｔ無段変速装置単独使用に比べて回転数全域で高効率の
ものとなる。特に、この複合無段変速装置が中高速の出
力回転数を出すときには、ＨＳＴ無段変速装置に分流す
る動力はごくわずかなものになり、効率は８０％を越え
る高いものとなる。

【０００６】

【実施例】図１はこの発明の実施例を示す説明図である
が、この複合無段変速装置はＨＳＴ無段変速装置１０と
遊星歯車装置１２とを組み合わせたものである。ＨＳＴ
無段変速装置１０は入力軸１４に結合される可変油圧ポ
ンプ１６と、この可変油圧ポンプ１６によって駆動さ
れ、出力軸１８に結合される油圧モータ２０とからなる
ものであり、遊星歯車装置１２はサンギア２２、プラネ
タリギア２４、キャリア（アーム）２６、リングギア２
８からなるものであり、このうちのサンギア２２、キャ
リア２６、リングギア２８を駆動３要素とするものであ
る。

【０００７】ところで、この複合無段変速装置の入力軸
３０はＨＳＴ無段変速装置１０の入力軸１４に連結され
る他、遊星歯車装置１２のサンギア２２、キャリア２
６、リングギア２８の３要素のうちのいずれか１つとも
連結される。一方、ＨＳＴ無段変速装置１０の出力軸１
８は３要素の残りの２つのいずれか１つと連結されると
ともに、残った１つをこの複合無段変速装置の出力軸３
２に設定するのである。

【０００８】図１の例はＨＳＴ無段変速装置１０の入力
軸１４に連結した入力軸３０を遊星歯車装置１２のサン
ギア２２にも連結し、ＨＳＴ無段変速装置１０の出力軸
１８を遊星歯車装置１２のキャリア２６に連結するとと
もに、リングギア２８を出力軸３２に設定したものであ
る。このようにすることにより、入力軸３０に入力され
た回転数（＋回転）はＨＳＴ無段変速装置１０の変速レ
バー（図示省略）を操作することにより、０から−ＭＡ
Ｘ回転数までに無段変速されて出力軸３２に出力される
ことになる。

【０００９】図２〜図６はＨＳＴ無段変速装置１０の入
力軸１４及び出力軸１８とこれと連結する遊星歯車装置
１２のサンギア２２、キャリア２６、リングギア２８の
組合せを変えた場合の説明図であるが、それぞれ入力軸
３０に＋回転を入力した場合に出力軸３２に＋又は−の
出力回転が０〜ＭＡＸまでに無段変速されて出力され
る。

【００１０】図７、図８はこの複合無段変速装置の動力
の流れを示す説明図であるが、供給された動力はＨＳＴ
無段変速装置１０と遊星歯車装置１２とに分流して流れ
ることになるが、出力回転数が中高速の場合はＨＳＴ無
段変速装置１０へ分流する動力が少なく、従って、動力
損失が少なくなって装置全体の効率が良くなる（図
７）。しかし、低速の場合は分流する動力が多くなり、
それに伴って一部還流が生じて動力損失も大きくなる
（図８）。

【００１１】図９は図２の構造の複合無段変速装置の入
力軸に２６３０ｒｐｍで入力したときの出力軸回転数と
効率の関係を示したものであるが、ＨＳＴ無段変速装置
の効率と複合無段変速装置全体の効率をＨＳＴ無段変速
装置単独で使用した場合の効率と比較して記してある
が、これを見ても、この複合無段変速装置の効率は全回
転数域でＨＳＴ無段変速装置単独で使用したものよりも
高くなっていることが判る。

【００１２】

【発明の効果】以上、この発明は前記したものであるか
ら、次のような効果が期待できる。ａ）ＨＳＴ無段変速装置単独で使用したものよりも全回
転数域に亘って高効率を維持できる。ｂ）遊星歯車装置の要素を変更することにより、用途に
応じた数種の回転数域を得ることができる。ｃ）ＨＳＴ無段変速装置の−回転から＋回転を一方向の
みの回転にシフトできるので、変速レバーの速度変化量
が小さくなり、速度の微調整が可能になる。ｄ）効率が良いことに伴って装置全体を小型化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】複合無段変速装置の説明図である。

【図２】複合無段変速装置の構造を示す説明図である。

【図３】複合無段変速装置の構造を示す説明図である。

【図４】複合無段変速装置の構造を示す説明図である。

【図５】複合無段変速装置の構造を示す説明図である。

【図６】複合無段変速装置の構造を示す説明図である。

【図７】複合無段変速装置の動力の流れを示す説明図で
ある。

【図８】複合無段変速装置の動力の流れを示す説明図で
ある。

【図９】複合無段変速装置の効率特性である。

【符号の説明】

１０ＨＳＴ無段変速装置１２遊星歯車装置１４ＨＳＴ無段変速装置の入力軸１８ＨＳＴ無段変速装置の出力軸２２遊星歯車装置のサンギア２６遊星歯車装置のキャリア２８遊星歯車装置のリングギア３０複合無段変速装置の入力軸３２複合無段変速装置の出力軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＨＳＴ無段変速装置（１０）と遊星歯車
装置（１２）とを組み合わせた複合無段変速装置であっ
て、この複合無段変速装置の入力軸（３０）を前記ＨＳ
Ｔ無段変速装置（１０）の入力軸（１４）に連結する
他、前記遊星歯車装置（１２）のサンギア（２２）、キ
ャリア（２６）、リングギア（２８）の３要素のうちの
いずれか１つとも連結し、前記ＨＳＴ無段変速装置（１
０）の出力軸（１８）を前記３要素の残りの２つのいず
れか１つと連結するとともに、残りの１つをこの複合無
段変速装置の出力軸（３２）に構成したことを特徴とす
る複合無段変速装置。