JPS6022527A - 車両用駆動装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、車両の回生式制動のための駆動装置に関す
る。これは特に、無段（連続）変速トランスミッション
を利用すると共に、エネルギーがフライホイールに蓄積
される駆動装置に関し、かつ強力な制動力が必要となる
重量車両に有用であると井に、特に走行中に、何度も停
止および発車を行なわなければならない公共用車両に有
用でるる。

〔従来技術〕

この柵の駆動装置は既知でるるか、エンジンとフライホ
イールの制御ＶＣ１がなジの困難が伴なう。

そのような駆動系の一形態が、英国何軒出願第２０９５
１８８Ａ号明細書に記載さｊている。その構成は、エン
ジンがトランスミッションを駆動していない時だけ、フ
ライホイールがトランスミッションを駆動できるように
なっている。しがしこの駆動系の欠点は、基準フライホ
イール速度範囲、すなわちトランスミッションの入力側
で測定される速度範囲が、最大エンジン速度より高いこ
とから、車両が回生式制動後に静止している時、トラン
スミッションにおいてフライホイール戸）らの付随エネ
ルギー損失が大きいことでるる。これは、前述明＃Ｉ書
に提案さカ、るように、フライホイールをクラッチによ
り切り離すこと（でょυ減少できる。

しかし、容認できる円滑性をもって、トランスミッショ
ンを急速に再接続させることは困難でるる。

さらに、この駆動系においては、フライホイール速度が
高い場合は、通常のフライホイール作動中でも、付随す
る伝動損失は大きい。

〔発明の概要〕

この発明は車両用駆動装置に関し、この駆動系は、無段
変速トランスミッション、前記トランスミッションを駆
動するエンジン、車両の回生式制動のためのフライホイ
ール装置、エンジン側の速度がトランスミッション側の
速度を越える時のみ、エンジンをトランスミッションの
入力側に接続するエンジン・クラツナを備えると共に、
フライホイール側の速度がトランスミッション側の速度
乏・越える時のみ、フライホイール装置孕トランスミッ
ションの入力側１へ接続する第１フライホイール・クラ
ッチと、前記第１クラツチに並列に配ｆｉ−Ｊれると共
に、回生式制動のためにフライホイールをトランスミッ
ションの入力側へ接続する第２フライホイール・クラッ
チを備えることを特徴としＣいる。このような駆動系に
より、基準フライホイール速度がエンジン速度範囲の作
動範囲に減じられ、すなわちエンジンおよびフライホイ
ール速度範囲を、トランスミッションの入力側で略同等
にすることができ、また、フライホイールはトランスミ
ッションを、従来この種の駆動系において達成されてい
た低速で駆動することになる。エンジン・クラッチおよ
びフライホイール・クラッチ装置は、オーバーラン型ク
ラッチでるることが好ましい。

好ましい駆動系は、第２の並列フライホイール・クラッ
チとして多板クラッチ會備え、回生式制動（すなわちト
ランスミッションを介してフライホイールを加速するこ
とによって車両を制動することが必要な時に、この多板
クラッチを接続するように、制御される。

目的により、別のクラッチを配置して、フライホイール
衾、第１および第２並列フライホイール・クラッチ装置
の作動から独立して遮断して、フライホイールを、チャ
ージされているが駆動する必要のない時に、解放できる
ようにすることが好ましい。

〔実施例〕

この発明の好ましい実施例を、エンジンと、フライホイ
ールと駆動車軸との間の駆動系の概略を示す図を参照し
て、以−［に説明する。

ディーゼル・エンジン１は、無段変速トランスミッショ
ン３を介して、車軸４を駆動する。トランスミッション
３ｉｊ、）ロイダル令レース・ローリング・トラクショ
ン型のものでめる。エンジン１からトランスミッション
入力側への駆動系には、スプラグ−クラッチ、すなわち
、オーバーラン型クラッチ２が設けられる。このクラッ
チは、クラッチのトランスミッション側の速度が、エン
ジン側の速度を越えない時のみ、接続される。

フライホイ−ル装置５がトランスミッション３の入力側
に接続されており、この接続は、フライホイール遮断ク
ララ″ｆ１０；並列に組合わされたスゲラグ・クラッチ
６および多板クラッチＩ；および連結ギア８．９により
行ノフれている。この説明において、［基準フライホイ
ール速度」とは、フライホイール装置５（（接続されて
いる時の、トランスミッション入力側におけるギア９の
回転速度金言う。フライホイール・スプラグ・クラッチ
６は、前述英国特許出願第２０９５１８８号明細書に開
示のものとは反対方向である。これは、トランスミッシ
ョン入力ＩＪＩ　）ルクがフライホイールを減速する時
のみ、動力が伝達さｔするようになっている。多板クラ
ッチ（ｍｕｌｔｉｐｌａｔｅ　Ｃ１ｕｔｃｈ）７または
別の型式のクラッチは、トランスミッションを介してフ
ライホイールを加速するために、すなわち車両を回生式
に制動する時に、必要となる。

フライホイール自体にもめる程度の付随損失が存し、そ
のためにフライホイールはその作動最小速度より低い速
度へ減速される。これＨ、エンジン動力を、ギア９，８
および多板クラッチ７を介して伝達することにより補な
われる。フライホイールを１最高速」にする貰でクラッ
チ７ケ非調整状態にすると、円滑な駆動が得らノ１ない
。そこでこの実施例においては、クラッチ７は、損失を
補なうのに十分な駆動力を与えるように、調整されるか
、または［スリップ、１−ｊるようにされる。その代ジ
に、場合により、非調整クラッチ７の完全開放のクラッ
チプレート間に、油流を導入して、前述付随損失を補な
うのに十分な駆動力を生じるようにすることで十分な場
合もめる。この油流は減速装置の冷却前に利用される。

Ｃのような、クラッチ７のスリップまたは油の導入によ
る巡行時に有効な小さいエネルギー流を、以後、巡行制
御と言う。

この例においては、エンジンは、アイドリンク速度から
、トランスミッションを駆動する時の最大速度である約
２，０００ｒｐｍの間で作動するように設計されている
。基準フライホイール速度は、エンジン速［Ｕ曲内で、
１，０００〜２，０００　ｒｐｍの範囲内に存するよう
ｔこ設計され、これは実質的に付随損失を減少する。最
小フライホイール速度を低下させると、駆動系の効率は
高くなるが、所定の回生式制動動力に対する駆動系の最
大トルクが高くなり、このトルクのためにフライホイー
ル速度が、ある最小値を越えなければならなくなる。

駆動系の作動を、種々の駆動状態について以下１）始動
：フライホイールは静止。　エンジンが始動式！］、ト
ランスミッションは、高速入力をもたらすエンジンのみ
η１らの駆動力全１−選択ｊする。フライホイールは巡
行制御により、その最小速度まで加速される。

基準フライホイール速度を越えるエンジン作動では、多
板クラッチＩが切り離されていれば、駆動力が常時エン
ジンからホイールへ伝達”される。これは通常、１００
０　ｒｐｍ　またはそれ以下でフライホイールに蓄積が
ない時に生じるが、より高いフライホイール速度（後述
の１°キツク・ダウン１作動を参照）においても起こり
得る。通常のエンジン駆動が続けられる。

制動に先立って、スロットルが零設定される。トランス
ミッションは、エンジン速度が低下しても良いように作
動【７、最終的に基準フライホイール速度以下に低下す
る。すると、フライホイールのスプラグ・クラッチ６が
係合し、こね、によジ引続く多板クラッチ７の保合が、
衝撃なく行なわねる。

スプラグ・クラッチ６において速度が等化した点で、自
動モニター装置が、並列のフライホイール・クラッチの
両側のシャフトの速度が等しくなったことに応答して、
多板クラッチ７を係合させる。

そしてトランスミッションは拘束トルクｌａ生し、回生
式制動が適当なギヤ比で開始される。動力は、フライホ
イールにより、最初は１．００Ｏｒｐｍ　の基準速Ｋ（
「キック・ダウン」後はより高速）力・ら約２，０００
　ｒ　ｐｍ　の限界値まで上列することによって、吸収
される。一般的に考えると、１６トンのバスに対して、
こ！ｔは時速５０　Ｋｍ　（３０ｍＪ）、ｈ）ＶＣおい
てはＦ’：Ｆ　Ｏ，Ｊ　ｌ’の減速度に相当する。

４）フライホイール駆動、エンジンはアイドリンク状態
。　フライホイールがその最小速度を越えている時、そ
のエネルギーは駆動に利用できる。

その際エンジンはアイドリング状態にろり、クラッチ２
によりホイールは自由回転できる。トランスミッション
は高速位置が選択されるから、スプラグ自クラッチによ
りフライホイールからの入力がホイールへ伝達され、多
板クラッチ７を切り離してもホイール駆動は続けられる
。クラッチ７を開放した状態でエンジンを基準フライホ
イール速度以上に加速すると、エンジンはホイールへ接
続される。

作動中の任意の所望時期に、フライホイールを、並列ク
ラッチ装置６．７に関係なく、フライホイール切！＋離
しクラッチ１０ＶＣより、切−り離せる。

これによジ、トランスミッションの入カシャフトカ減速
され、エンジンのスプラグＯクラッチ２が最終的に係合
される。その場合、フライホイールに１、クラッチ１０
の調節により再接続され得る。

この困難な動作はエンジンの加速により助けられる。

フライホイール駆動力）らエンジン駆動への通常の移行
は、フライホイールに蓄積がない状態の、おおよそ１１
０００ｒｐ　の回転数において生じる。したがって、エ
ンジンは、１０００ｒｐｒｎ　の低速で接続され、トラ
ンスミッションにより要求される動力に適する高速に加
速されなければならず、それまでの期間ｆ′ｉ駆動系は
「休止状態」にめる。より高い動力要求に対しては、エ
ンジン社適当な速度に到達するまでに、かなりの時間が
かかる。フライホイールを、その蓄積か完全に消費され
る前の、より高い速度において切り離し、かつこの高速
度でエンジンを接続して、接続後の必要なエンジン加速
を減少させることにより、上記の休止時間を縮少するこ
とができる。したがって、多板クラッチ７はこのような
［キック・ダウンＪ作動に対しては、通常より速く切り
離される。その場合フライホイールにまだ残っているエ
ネルギーは、その後、動力の要求が減少した時に利用で
きる。キック・ダウンは、燃料経済？＋７犠牲にして運
転能力を増大する。制御装置がキック・ダウンの選択全
可能にするレベルは、最適状態にされる。

７）低動力策　エンジンとフライホイールは、多板クラ
ッチ７を保合状態に維持することにより、双方とも作動
され得る。フライホイールからのエネルギーは、必要に
応じてエンジン全最高にした状態で、低動力要求時に駆
動系をより効率的に作動させる。その欠点は、フライホ
イールが高速で作動し、回生式制動時に動力吸収能力が
ほとんどないことである。したがって、Ｃの低動力策は
、制御装置により、所定の車両速度Ｇて対して、残りの
フライホイール能力が、車両の運動エネルギーを吸収す
るのに十分である時のみ、許容されなければならない。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明の一夾施例による、エンジン、フライホイ
ールおよび駆動車軸間の駆動系の概略図でめる。 １春φ・嘩エンジン　７１１　＠　１１８エンジン・ス
プラグψクラッチ、３・・１１−トランスミッション、
４・・・・車軸、５・拳・−フライホイール装置、６・
拳・・フライホイール書スプラグークラッチ、Ｔ＠・・
争フライホイール多板クラッチ、＠　、　９　ＩＩ　Ｉ
Ｉ　＠　１１ギヤー、１０−−−−７ライホイール切り
離しクラッチ。 特許出願人　レイランド・ヴイークルス・リミテッド代
理人　山川政樹（は２１１）２名〕 特許庁長官殿　５９．７．１８ １．事件の表示 昭和うつ平時　許願第＋ｇ２ｇｔ号 ２、金禮りの名称 車（２″ｌ旧Ｗ妃動丑置 ３、補正をする者 事件との関係　特　許出願人 名称（氏名）レイランド・２゛′什７ルス・すぐテ・７
１図面の浄書（内容に変更なし）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）無段変速トランスミッション（３）と；このトラ
   ンスミッションを駆動するエンジン（１）と；車両の回
   生式制動のためのフライホイール装置（５）と；エンジ
   ン會クラツナであって、そのエンジン側速度がソノトラ
   ンスミッション側速度全越えてイル時ノミ、前記エンジ
   ンを前記トランスミッションへ接続するエンジン・クラ
   ッチ（２）と全備えた装置でろって： 第１のフライホイール・クラッチでろって、そのフライ
   ホイール側速度がそのトランスミッション側速度を越え
   ている時のみ、前Ｐフライホイー＃　装置　’Ｆｔ　＠
   ＋記トランスミッションの入力側に接続する第１のフラ
   イホイール中クラッチ（６）と；この第１のフライホイ
   ール−クラッチに並列に設けられ、前記フライホイール
   装置を前記トランスミッションの入力１１１に回生式制
   動のために接続するように動作する第２のフライホイー
   ル−クラッチ（７）と 全備えることを特徴とする車両用駆動装置。 （２、特許請求の範囲第１項に記載のものにおいて、前
   記エンジン・クラッチ（２）がオーバーラン型クラッチ
   であって、そのトランスミッション側速度がそのエンジ
   ン側速度を越えている時に、自動的に切り離されるよう
   に構成されていることを特徴とする車両用駆動装置。 （３）特許請求の範囲第１項または第２項に記載のもの
   において、前記第１フライホイール會クラツチ（６）が
   オーバーラン型クラッチであって、そのトランスミッシ
   ョン側速度がそのフライホイール側速度を越えている時
   に、自動的に切り離されるように構成されていることを
   特徴とする車両用駆動装置。 （４）特許請求の範囲第１項、第２項、また（−ｉ、第
   ３項に記載のものにおいて、前記第２の７ライホイール
   ・クラッチ（１）が、多板クラッチと、回生式制動が要
   求される時にこの多板クラッチを接続させる制御装置と
   を備えていることを特徴とする車両用駆動罷ｅ。 （５）特許請求の範囲第４項記載のものにおいて、前記
   制御装＃、改、前記多板クラッチのフラ・［ホー（−ル
   仙Ｉおよびトランスミッション側のそれぞれの速度に応
   答しこれらの速度が等（７い時のみ前記多板クラッチ？
   −接続させ、かつ、前記フライホイールが切Ｖ離される
   べき時に前記多板クラッチを切り離すようにしたことを
   特徴とする車両用駆動装置。 （６）特許請求の範囲第４項ｔたは第５項記載のものに
   おいて、前記多板クラッチが、切り離されている時に、
   エンジンがトランスミッション入力（ＩＩＩＶＣ接続さ
   力、た状態で、流体結合によりトランスミッション入力
   側から動力全伝達して、巡行時に最小フライホイール速
   度を維持するようにしたことを特徴とするＷＬ両用駆動
   装置。 （７）特許請求の範囲第４項またＦｉ第５項記載のもの
   において、エンジンがトランスミッション入力側に接続
   された状態で、巡行時に最小フライホイール速度全雑持
   するために、トランスミッション入力側から十分な動力
   を伝達するように、前記多板クラッチの接続全調整する
   装置金偏えることを特徴とする車両用駆動装置。 （８）特許請求の範囲第１項乃至第７項の何れ力・１項
   に記載のものにおいで、並列配置された前記第１および
   第２のフライホイール・クラッチ（６，７）に対して直
   列に第３のフライホイール・クラッチ（１０）　Ｔｈ備
   え、任意のフライホイール速度において、トランスミッ
   ション入力端から前記フライホイール装置を独立して切
   り離せるようになっていると共に、その再接続を調整す
   る装置金偏えていることを特徴とする車両用駆動装置。 （９）％許請求の範囲第１項乃至第８項の何れ力・１項
   に記載のものにおいで、前記第１および第２のフライホ
   イール・クラッチが、駆動力伝達ギア装置ｃａ、９）ｖ
   介して前記トランスミッションの入力側に連結され、前
   記エンジン・クラッチが前記トランスミッションの入力
   側に直接連Ｍ　さ：ｎていることを％徴とする車両用駆
   動装置。 （１０）特許請求の範囲第１項乃至第９項の何れカ弓項
   に記載のものにおいて、前記トランスミッション入力側
   に換算でれた、前記エンジンおよびフライホイール速度
   のそれぞれの上方作動範囲が略一致し１、フライホイー
   ル最小作動速度がエンジン基準速度範囲内にめり、フラ
   イホイール最大基準作動速度がエンジン最大基準作動速
   度に略一致しているζ、とを特徴とする車両用駆動装置
   。 （１１）％許請求の範囲第１項乃至第１０項の何れか１
   項に記載のものにおいて、前記無段変速トランスミッシ
   ョン（３）がトロイダル−レース−ローリング舎トラク
   ション型でるることｆ％徴とする車両用駆動装置。