JPH068848U - 自動変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案の自動変速装置は、変速時、段階ごと
に速度を変える煩わしさがなく、かつ、段階を変えるこ
とによって生じる速度に与える不連続性をなくし、しか
も、操作が簡単，容易，迅速である自動変速装置を提供
することを目的としている。 【構成】 本考案の自動変速装置は、第１のプラネタリ
ギヤセット２０を備えた自動変速装置であって、該装置
からの出力軸１０の回転速度を、無段階に変速可能に構
成した電磁リターダ２２を設けたものである。したがっ
て、変速時に、例えば１速から２速，３速，４速又は５
速と段階ごとに変えることがなくなり、変速のため簡単
な操作をするだけで、変速時のタイミングを適合でき、
しかも、変速フィーリングが向上される自動変速装置が
得られる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動変速装置、特に遊星歯車機構を用いた自動変速装置に関するもの である。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種の装置として図３及び図４に示したものが知られている。図３は プラネタリギヤセットの基本的動作を示す説明図、図４は従来の自動変速装置の 概要を示す模式図である。

【０００３】 図３において、１は遊星歯車機構であるプラネタリギヤセット、２はこのプラ ネタリギヤセット１の内歯車であるインターナルギヤ、３はこのインターナルギ ヤ２とかみあう遊星歯車であるプラネタリギヤ、４はこのプラネタリギヤ３を回 転可能に軸支した案内軸５を植設した遊星歯車案内部材であるプラネタリギヤキ ャリア、６は前記インターナルギヤ２と同心に設けられた太陽歯車であるサンギ ヤである。

【０００４】 次に、プラネタリギヤセット１の動作について説明する。

【０００５】 （ａ）はインターナルギヤ２がホールドされた状態で、サンギヤ６を駆動する とプラネタリギヤキャリア４が駆動され、インターナルギヤ２は回転速度に対す るサンギヤ６の回転速度の比である比較的に大きい減速比が得られる。 （ｂ）はサンギヤ６がホールドされた状態で、インターナルギヤ２を駆動する とプラネタリギヤキャリア４が駆動され、比較的小さい減速比が得られる。 （ｃ）はプラネタリギヤキャリア４がホールドされた状態で、サンギヤ６を駆 動すると、インターナルギヤ２が駆動され、回転方向が逆で減速される。その組 み合わせはリバースギヤとして応用される。

【０００６】 このように、上記プラネタリギヤセット１においては、３つの要素であるイン ターナルギヤ２，サンギヤ６，プラネタリギヤキャリア４のうち、１部の要素を インターロックすることにより、プラネタリギヤセット１が全体として入力軸８ から出力軸１０への減速の異なる動力の伝達が行われる。

【０００７】 図４において、７はエンジン、８はこのエンジン７からの動力を自動変速装置 ９に伝達する入力軸、１０は自動変速装置９により変速された動力の出力軸、１ １はタービンセンサ、１２は前記出力軸１０の回転センサ（車速センサ）、１３ は前記エンジン７からの動力を入力軸８に伝達するためのドライブプレート、１ ４はタービンランナ、１５はポンプインペラである。

【０００８】 上記のプラネタリギヤセット１の３種類の動作のうちのいずれかと、図示され ないフロントクラッチ，リヤクラッチ，ブレーキ，ワンウェイクラッチ等の構成 要素の組み合わせによる選択的駆動により、速度を１速から２速，３速，４速又 は５速と段階的に変えることができるようになっていた。

【０００９】 そして、タービンセンサ１１により、入力軸８の回転数を検出し、また入力側 と出力側のセンサであるタービンセンサ１１と車速センサ１２でそれぞれの回転 数を検知することで、自動変速装置９内部の状態を正確に把握することにより、 変速時のタイミングを適合でき、変速フィーリングをよくしたものであった。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来のプラネタリギヤセットを用いた自動変速装置においては 、速度の段階が１速から２速，３速，４速，５速のように段階的になっていたの で、速度の段階を変えようとすると、伝達される動力の損失がかなり生じるとい う難点があった。

【００１１】 また、速度の段階の数を増加すれば、隣る段階との速度の差がそれだけ小さく なるのであるが、このため、構造が複雑となり装置の重量が大きくなるという問 題点があった。

【００１２】 本考案は、このような問題を解決するためになされたもので、動力を出力する 回転軸の減速比を無段階に変速可能とした電磁リターダを設けたことにより、無 段階、かつ装置の重量が増加することなく、しかも省伝達損失の自動変速装置を 提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

このため、本考案の自動変速装置は、遊星歯車機構を備えた自動変速装置であ って、入力軸からの動力を、自動変速装置により変速したのち、出力する軸回転 速度を無段階に変速可能に構成した電磁リターダを設けたものである。

【００１４】

【作用】

出力軸の回転速度を無段階に変速可能に構成した電磁リターダを設けたことに より、無段階で省伝達損失で自動変速される。

【００１５】

【実施例】

以下に、本考案の一実施例を図に基づいて説明する。図１は本考案の一実施例 の概要を示す模式図、図２は同電磁リターダを取り付けた場合のロードの変化を 示す説明図である。前記従来例と同一部分又は相当部分は同一符号を用い、説明 の重複をさける。

【００１６】 図において、１６は本考案の一実施例の自動変速装置の入力軸８からの動力を 、ロックアップトルクコンバータ１８側と断続するためのロックアップクラッチ １７のソレノイドスイッチ、１９はワンウェイクラッチ、２０は第１のプラネタ リギヤセットで、この一実施例ではインターナルギヤ２がケース２１にロックさ れており、電磁リターダ２２をプラネタリギヤ３部に取り付けた場合を例として 説明する。２２ａは励磁コイルである。２３は第２のプラネタリギヤセット、２ ４はリバースクラッチ、２５はドライブクラッチで、入力軸８からの動力が自動 変速装置により減速されたのち、出力軸１０から駆動軸側へ出力されるようにな っている。

【００１７】 ２６はセレクトインジケータ、２７はシフタで、レバーのセレクトの位置がラ イトコンビネーションスイッチがオンのとき照明されるようになっており、Ｐは パーキング、Ｒはリバース、Ｎはニートラル、Ｄはドライブのレンジを示してい る。２８は変速制御装置で、この変速制御装置２８に、発進時にはスロットルス イッチ２９及びスロットルポジションセンサ３０の信号が入力され、走行中には 、入力軸８側の回転数，車速センサ１２，エンジンバキュームセンサ３１，スロ ットルポジションセンサ３０等の信号が入力されるようになっている。

【００１８】 上記の構成において、作用を説明する。 （１）ニュートラルレンジＮでは、すべて空回りの状態である。

【００１９】 （２）リバースレンジＲでは、リバースクラッチ２４を油圧により作動し、プラ ネタリギヤ３を逆回転する。

【００２０】 （３）ドライブレンジＤでは、運転感覚を従来のオートマチックミッション車と 同じようにするため、ドライブクラッチ２５を接続し、ロックアップトルクコン バータ１８によってアイドリング状態で前に進もうとする力が作用するクリープ 状態をつくる。この場合、ビスカスカップリング（流体接手）を使ってもよい。 そして、発進時には、スロットルスイッチ２９及びスロットルポジションセン サ３０からの信号を、変速制御装置２８で演算し、ロックアップコンバータ１８ のロックアップクラッチ１７を電子制御ソレノイドバルブの油圧制御により半ク ラッチ状態につないでいく。このようにすることによって、発進時の衝撃が吸収 されて緩和される。

【００２１】 （４）走行中、あらゆる走行状態では、電磁リターダ２２への電流制御により図 ２に示す状態を調整する。（後述）このとき、変速制御装置２８は、入力軸８側 の回転数，車速センサ１２，エンジンバキュームセンサ３１，スロットルポジシ ョンセンサ３０等からの入力信号を分析し、運転状態によく適合した減圧比及び 増速比を算出し、電磁リターダ２２の電流制御によりプラネタリギヤ３に作用す るロード（負荷）を変えてゆく。

【００２２】 つぎに、前記電磁リターダ２２の電流制御により、プラネタリギヤ３に働くロ ードの変化について説明する。このロードとは、電流を励磁コイル２２ａに流す ことにより、プラネタリギヤ３の回転を減速させるように働く負荷として作用す るものである。

【００２３】 図２は、リターダ電流ｉによるロードＬの変化を示したもので、（ａ），（ｂ ），（ｃ）はそれぞれリターダ電流が０である場合、小の場合、大の場合で、い ずれの場合もサンギヤ６ドライブ、プラネタリギヤ３ドリブンである。そして、 （ａ）においては、インターナルギヤ２及びワンウェイクラッチ１９がホールド でプラネタリギヤ３はフリーの状態で、リターダ２２の負荷は０である。（ｂ） においては、ワンウェイクラッチ１９がスリップし、インターナルギヤ２は低速 回転し、リターダ２２の負荷は小さい。（ｃ）においては、ワンウェイクラッチ １９がリリースし、第１のプラネタリギヤセット２０が一体となって回転可能な 状態で、リターダ２２負荷は最大である。

【００２４】 従来の自動変速装置９では、１つの速度から他の速度に段階的に変えるのに対 し、本考案の一実施例の自動変速装置では、電磁リターダ２２を用いて、プラネ タリギヤ３のロードを調整して変えることにより、衝撃を生じることなく省伝達 ロスで、しかも軽量化される。

【００２５】 前記の本考案の一実施例においては、第１のプラネタリギヤセット２０を用い 、プラネタリギヤ３部に、出力軸１０の回転速度を無段階に変速可能に構成した 電磁リターダ２２を設けたことにより、プラネタリギヤ３に作用するロードを変 えることにより、無段階に、かつ伝達動力のロスが少なく、しかも変速のための 操作が簡単，容易，迅速で、軽量化した自動変速装置を提供できるという効果を 奏する。

【００２６】 （他の実施例） 前記の一実施例では、プラネタリギヤセットは、前進１セットを用いた場合に ついて説明したが、これを２セット，３セットと増加することにより、さらに大 きい歯車比の制御ができ、したがって、かなり低速からオーバードライブまでの 広範囲にわたって行うことが可能となる。

【００２７】 前記の一実施例では、プラネタリギヤ３部に電磁リターダ２２を取り付けた場 合について説明したが、プラネタリギヤキャリア４とインターナルギヤ２の間に 用いても同様な効果を奏することができる。

【００２８】 前記の一実施例では、電磁リターダ２２を用いた場合について説明したが、電 磁リターダのかわりにビスカスカップリング（流体接手），油圧クラッチ，バン ドを用いた変速機構などのうち、いずれかを用いてもよい。

【００２９】

【考案の効果】

以上に説明したように、本考案の自動変速装置においては、遊星歯車機構を用 い、出力軸の回転数を無段階に変速可能とした電磁リターダを設けたため、プラ ネタリギヤに作用するロードを変えることにより、無段階に、かつ伝達動力のロ スが少なく、しかも軽量化した自動変速装置を提供できる。

【００３０】 また、変速時に、例えば１速から２速，３速，４速又は５速と段階ごとに変え るのに比べて、変速のための操作が簡単，容易，迅速にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例の自動変速装置の概要を示
す模式図

【図２】 同電磁リターダを取り付けた場合のロードの
変化を示す説明図

【図３】 プラネタリギヤセットの基本的な作動を示す
説明図

【図４】 従来の自動変速装置の概要を示す模式図

【符号の説明】

２ インターナルギヤ ３ プラネタリギヤ ４ プラネタリギヤキャリア ６ サンギヤ ８ 入力軸 １０ 出力軸 ２０ 第１のプラネタリギヤセット ２２ 電磁リターダ ２３ 第２のプラネタリギヤセット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸からの動力を自動変速装置により
   変速したのち、出力する軸に固定した太陽歯車と、該太
   陽歯車とかみあい、前記出力軸の回りに公転する遊星歯
   車と、該遊星歯車を回転可能に軸支し、前記太陽歯車の
   回りに回転可能に設けた遊星歯車案内部材と、該案内部
   材に設けた遊星歯車とかみあった内歯車とからなる遊星
   歯車機構を備えた自動変速装置であって、前記出力軸を
   無段階に変速可能に構成した電磁リターダを設けたこと
   を特徴とする自動変速装置。