JPS6025664B2

JPS6025664B2 - 変速装置

Info

Publication number: JPS6025664B2
Application number: JP54146857A
Authority: JP
Inventors: 昇村上; 博己長谷川; 善信岩瀬
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1979-11-12
Filing date: 1979-11-12
Publication date: 1985-06-19
Also published as: JPS5670156A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は車輪用の変速装置に関するものであり、殊に自
動車等の流体継手あるいは流体変速機と組み合せて使用
するのに通しており、増速比駆動変速段を含む前進４段
後進１段の変速段を有する変速装置に係るものである。

一般に自動車の自動変速機に用いられる変速装置の最高
変速段の減速比は、入力鞠と出力麹とが直結状態になる
１．０になるよう設定されている。又、近年の自動車排
気物の規制に対する防止策を考慮し、或は燃料消費量の
低減を図る為、機関にかかる負荷変動が小さく安定した
運転状態にある定常走行時に減速比を１．０より小さい
状態、即ち増速の状態にして機関の回転速度が所定の運
転領域から外れないようにする必要があり、増速比駆動
変速段を具備した変速装置が提案されている。而して、
３組の遊星歯車機構を組み合せ、５自由度節の歯車列組
合機構（以下単に歯車列と称す）を構成してその内の１
つの部材を出力軸に連結し、残り４つの都村から任意に
２つを選び何れか１方を入力軸に連結するとともに他方
を固定部村（但し直結状態を得る場合は入力軸）に連結
することにより動力列が完成し所定の減速比が得られ、
連結部材を切換ることにより別の動力列に転換され異な
る減速比が得られ、所謂変速を行なうことが出来る前進
３〜４段後進１段の変速段を実現することが考えられる
。一方３組の遊星歯車機構の組み合せは幾通りも考えら
れ非常に多数の歯車列が構成出来る。然し乍ら、増速比
駆動変速段を含む前進４段後進１段の変速段を有する自
動車用・自動変速機に用いられる変速装置としては、次
の様な条件を満足することが望ましい。｛１’出力軸は
、動力列の転換に拘わり無く、歯車列の同一部材と常時
連結されていること。

■ 遊星歯車機構の各要素は、軸受部或は接続機，制動
機の糠薮部での周速度を低くする為、及び遠心力による
弊害を避ける為回転速度が異常に高くならないこと。

｛３｝遊星歯車機構の歯車強度の問題から歯に掛かる
荷重則ち接線力が異常に大きくないこと。

（４｝遊星歯車機構を構成する歯車の歯数は噛合条件
を満足し、且径が小さくなる歯車（太陽歯車，遊星子歯
車）の歯数が必要歯数以上であること。‘５｝遊星歯
車機構を噛み合せるにあたり連結関係が出来るだけ短い
長さで簡単に行なえ然も実用に際し接続機或は制動機の
配設が容易にできること。

（６）車輪走行中に行なわれる変速は接続機及び制動機
の摩擦手段を切換えることにより動力列を転換して行わ
れるが、転換時の衝撃を出来るだけ小さくする為１つの
摩擦手段のみの切換えで行えること。

｛７）前進変速段に増速比駆動変速段を含み、特別な摩
擦手段を増設することなく、他の変速段を得る為に餌設
された摩擦手段を反復使用することにより完成出来、然
も減速比が０．６〜０．８の範囲で得られること。

本発明は、上述したこれ等の諸条件を考慮して３組の遊
星歯車機構，２つの接続機及び３つの制動機を用いるこ
とにより増速比駆動変速段を含む前進４段後進１段の変
速段を有する変速装置を提供するものである。

以下本発明の実施例を図面により説明する。第１図及び
第２図に於て、本発明による変速装置は、自動車等の流
体継手あるいは流体変速機の運動軸に連結される入力軸
１，車輪の駆動輪に蓮軸された推進軸あるいは終減速機
の歯車に蓮軸される出力軸２，３組の遊星歯車機構１０
・２０・３０を同心的に配列し、更に２つの接続機Ｃ，
，Ｃ２及び３つの制動機Ｂ，＆，＆を具備している。

３組の遊星歯車機構１０・２０・３０‘ま夫々他の部村
と連結される３つの要素から成っている。

即ち、太陽歯車１１・２１・３１，輪環内後歯車１２・
２２・３２，及び該内接歯車と太陽歯車との間の噛合運
動関係を継手する遊星子歯車１３・２３・３３を回転自
在に支持する支持部材１４・２４・３４から成っている
。此の３要素のうちの１つの回転が拘束されると他の２
つが所定の関係をもって回転することが出来ることは一
般周知であるので説明は略す。次に、３組の遊星歯車機
構を組み合せて成る５自由度節の歯車列，接続機，制動
機の連結及び配置関係について説明する。

第１図において第１の遊星歯車機構１０の太陽歯車１１
と第２の遊星歯車機構２０の内接歯車２２とは互に連結
されており、歯車列の第１の節３を構成し、通常中間軸
の形態を成し、入力軸１との間には第１の接続機に，が
設けられている。

第２の遊星歯車機構２０の太陽歯車２１と第３の遊星歯
車機構３０の内接歯車３２とは互に連結されており、歯
車列の第２の節４を構成し入力軸１との間には第２の接
続機に２が配設されている。第３の遊星歯車機構３０の
太陽歯車３１は歯車列の第３の節５を構成している。第
１の遊星歯車機構１０の内接歯車１２は歯車列の第４の
節６を構成している。この第４の節６及び前記第２，３
の節４．５と固定部材となる変速機の体殻９との間には
第１乃至第３の制動機Ｂ，乃至Ｂ３が配設されている。
第１，第２，第３の遊星歯車機構１０・２０・３０の各
支持腕部材１４・２４・３４は互いに連結されており、
歯車列の第５の節７を構成し出力軸２に連結されている
。一方、第１，第２の接続機Ｃ．・Ｃ２は、液圧作動装
置（図示略）により、入力軸１と第１の節３、または入
力軸１と第２の節４とを着脱可能に結合する。又、第１
乃至第３の制動機Ｂ，乃至公は液圧作動装置（図示略）
により所要の遊星歯車機構の要素を制止する。以上の構
成より成る変速装置の前進４段後進１段の各変速段に於
ける接続機に．・Ｃ２および制動機Ｂ，乃至Ｂ３の動作
をまとめると第１表のようになる。

第１表第１表に於て、０印は接続機または制動機が作用してい
る状態を示し、印驚きは作用していない状態を示す。

次にこの変速装置の具体的な各変速段の数値を例示すれ
ば、各遊星歯車機構の夫々の歯車の歯数をＺとしてその
歯車に用いられた符号を附山て示すと、遊星歯車機構の
各歯車比は、第１乃至第３の遊星歯車機構の歯車比をｐ
，乃至ｐ３とすれば、ｐ．＝亀＝ｏ‐４５１６。

２：勢＝ｏ‐４５１６ｐ３＝歩ｏ‐４５１６となり、各変速段における減速比ｉは次の様になる。

第１速の減速比ｉ，＝１十１／ｐ，＝３．２１４第２速の減速比ｉ２＝１十ｐ，＝１．４５２第３速の減速比；３＝１．０００第４速の減速比ｉ４＝１−ｐ２・ｐ３＝０．７９６後進の減速比，Ｒ＝−｛（１／ｐ，．ｐ２）−１｝＝一３．９０３第２図は本発明の別の例を示すものであり、第２の遊星
歯車機構２０の太陽歯車２１と第３の遊星歯車機構３０
の支持腕部材３４とを連結して歯車列の第２の節４とし
、又第３の遊星歯車機構３０の内接歯車３２と第２の遊
星歯車機構１ｌ０・２０の両支持腕部材１４・２４とを
連結して歯車列の第５の第７とした点が第１図と異なる
のみで他は全て第１図と同じであるので説明は略す。

次にこのような構成の変速装置の前進４段後進１段の各
変速段に於ける接続機Ｃ．・Ｃ２お比び制動機Ｂ，乃至
＆の動作をまとめると第２表のようになる。第２表第２表において、０印は接続機または制動機が作用して
いる状態を示し、印無さは作用していない状態を示す。

ここでこの様な第２図に示す変速装置の具体的な各変速
段の数値を例示すれば、各遊星歯車機構の夫々の歯車の
歯数をＺとしてその歯車に用いられた符号を附して示す
と、遊星歯車機構の各歯車比は、第１乃至第３の遊星歯
車機構の歯車比をｐ，乃至ｐ３とすれば、ｐ．＝象＝ｏ
・４１９ｐ２＝孝＝ｏ‐４５２ｐ３＝象＝ｏ‐４５２となり、各変速段における減速比ｉは次の様になる。

第１途の減速比ｉ，＝１十１／ｐ，＝３．３８４第２速の減速比ｉ３＝１十ｐ２＝１．４５２第３速の減速比１３＝１．０００第４速の減速比ｉ４＝１／（１十ｐ３）＝０．６８９後進の減速比ＩＲ＝−｛（１／ｐ，．ｐ２）−１｝＝−４．２８０尚、各変速段における歯車列の各節及び遊星歯車機構の
要素の入力軸回転速度に対する回転速度比及び各変速段
における遊星歯車機構の各歯車に作用する接線力は前述
した歯車比ｐ，〜ｐ３が与えられており容易に算出され
るのでここでは省略する。

以上の構成及び作用説明から明らかな様に本発明によれ
ば初期の目的を達成出釆るとともに、実用的な増速比駆
動変速段を含む前進４段後進１段の変速段を有する変速
装置を提供出来るものであ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による変速装置の歯車列の一例を示す骨
格図及び第２図は本発明による変速装置の歯車列の別の
例を示す骨格図である。１：入力軸、２：出力軸、３乃至７：歯車列の第１乃至
第５の節、１０・２０・３０：第１，第２，第３の遊星
歯車機構、１１・２１・３１：太陽歯車、１２・２２・
３２：輪環状内接歯車、１４・２４・３４：支持腕部材
、Ｃ．・Ｃ２：第１及び第２の接続機、Ｂ．・＆・Ｂ３
：制動機、９：体殻。第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

１入力軸，出力軸，太陽歯車，輪環内接歯車及び該内
接歯車と太陽歯車との間の噛合連動関係を継成する遊星
子歯車を回転自在に支持する支持腕部材を各々備えた３
組の遊星歯車機構を組み合せて成る５自由度節の歯車列
、２つの接続機及び３つの制動機を有しており、第１の
遊星歯車機構の太陽歯車と第２の遊星歯車機構の内接歯
車とが互いに連結され歯車列の第１の節を構成し第１の
接続機を介して入力軸に結合され、第３の遊星歯車機構
の内接歯車と支持腕部材の内の何れか一方と第２の遊星
歯車機構の太陽歯車とが互いに連結され歯車列の第２の
節を構成し第２の接続機を介して入力軸に結合され、第
３の遊星歯車機構の太陽歯車が歯車列の第３の節を構成
し、第１の遊星歯車機構の内接歯車が歯車列の第４の節
を構成し、前記第３の遊星歯車機構の内接歯車と前記支
持腕部材の内の何れか他方と第１，第２の遊星歯車機構
の両支持腕部材とが互いに連結され歯車列の第５の節と
構成し出力軸に連結され、第２，第３，第４の節と固定
部材である体殻との間に夫々制動機を設けたことを特徴
とする変速装置。