JPS604650A - 変速機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、遊星歯車列を利用した変速瞠に関する。

〔従来例〕

従来のこの種変速機としては、第１図に示すようなもの
がある（特公昭５７−２３１４６号等）。

これは、入力軸１と出力軸２との間に、クラ・ノチＣ２
，Ｃ３と遊星歯車列Ｐｉ、Ｐ２とを介在させている。即
ち、入力軸１は、クラ・７チＣ２を介して両遊星歯車列
ＰＩ、Ｐ２のサンギヤに接続される一方、クラッチＣ３
を介して遊星歯車列Ｐ１のリングギヤに接続され、遊星
歯車列Ｐ１のピニオンキャリヤと、遊星歯車列Ｐ２のリ
ングギヤとはいずれも出力軸２に接続されている。クラ
ッチＣ２のクラッチドラムと、遊星歯車列Ｐ２のピニオ
ンキャヤリヤには、夫々ブレーキＢｌ、Ｂ２とが備えら
れる。

そして、この変速機の作動は、別表１の通りである。別
表１において、○印はその上側にあるクラッチＣ２，Ｃ
３の接続、ブレーキＢｌ、Ｂ２の作動を示し、無印はそ
の不作動を示す。１〜３速は前進の各変速段、逆転は後
進の変速段を示し、各変速段においては別表１のように
クラッチＣ２゜Ｃ３、ブレーキＢｌ、Ｂ２を選択的に作
動させて、別表１右欄の変速比を得る。なお、別表１及
びその下側に表示した数値は、従来例を理解するために
例示した数値である。後退の変速比に負の記号がト１１
されているのは、出力軸２が逆転するからである。

（別　表　１） ｒ””−’　７　Ｔ　Ｔ　７　Ｔ　−１１１ｃＩｃＩＢ
ＩＢＩ　変　速　比　１１　１２１３１１１２１　１ Ｆ−１−＋　＋−十＋　−−７＠ １１速１１０１１０１Ｕ１２．２１ トー−十−＋−＋十−十−−十−−−−雪］２速１１０
Ｉ○１ｌＶ１１．４＋ １−−−−　＋　−＋　−十一十−十−−一−十−−−
−−−−（１３速１０１０１　ｌ　ＩＷ　１　１．０１
）−−−−−十−＋　−十−十−−−１−−−−−−＋
　−−−−」１後退ｌｏｔ　ｌ　ｌ○ＩＹ　ｌ−２，０
１Ｌ−−−エー工−工−エーエーーーー工−−−−」イ
旦しＵ＝１．０＋ρ１＋（ρ１／ρ２）Ｖ＝１．０＋ρ
Ｉ Ｗ＝１，０ Ｙ＝１．　０Ｘ　（−１／ρ２） ρ１＝遊星歯車列Ｐ１の変速比（０，４）ρ２＝遊星歯
車列Ｐ２の変速比（０，５）しかしながら、このような
従来の変速機にあっては、クラッチと遊星歯車列との数
が夫々２つであるため、設定できる変速度の数が、前進
３段、後進１段と少ない。このことから、車両の走行速
度域全般に適用できる変速比を得ようとすると、高速走
行時に用い得る最小変速比でも、第３速の１．０程度し
かとれない。すると、低トルク、低減速比という高速の
定速走行時の要求を満足することができない。その結果
、前記第３速において高速走行すると、エンジンの高速
回転を招き、その結果、高騒音、高燃費をもたらすとい
う不具合がある。そこで、変速比が１．０より小さいオ
ーバードライブの変速比を得るためには、クラッチと遊
星歯車列の数を増加すればよいのであるが、これらを単
に増加すると、変速機のコストアップになる不具合があ
る。

〔発明の目的〕

そこで、本発明はこのような従来の不具合を解決するた
めになされたものであり、従来から使用されているシン
プソン歯車やラビニョ歯車等の変速機を利用して、コス
トをあまり上げずに、車両の走行速度域全般に適用でき
る変速比を得つつ、オーバードライブの変速比を得るこ
ともできる変速機にすることを目的としている。

〔発明の構成〕

この発明の構成は、入力軸と出力軸との間に遊星歯車列
を介在させた変速機において、前記遊星山車列と並列に
副軸を架設し、入力軸と副軸との間、及び副軸と出力軸
との間を歯車列により連結してこれらの歯車列の少なく
とも一方をオーバードライブ用歯車列とし、さらに入力
軸から副軸を経て出力軸にいたる伝動経路に、入力軸か
ら出力軸にいたる伝動経路として遊星歯車列の経路と副
軸を介しての伝動経路とのうち何れかを選択するクラッ
チを介在させたことを特徴とする変速機に係る。

〔発明の実施例〕

次に、本発明の第１実施例を第２図に従って説明する。

この実施例は、入力軸ｌ、出力軸２、クラッチＣ２，Ｃ
３、ブレーキＢ１．Ｂ２、遊星歯車列Ｐｉ、Ｐ２につい
ては、前記従来例と同一である。

そして、入力軸１と出力軸２との間に、遊星歯車列ＰＬ
、’Ｐ２と並列にして副軸３を架設する。

入力軸ｌにはクラッチＣ１の一側を接続し、クラッチＣ
Ｉの他側と副軸３との間に２つの歯車列Ｇ１、Ｇ２を並
列に接続する。歯車列Ｇｌ、Ｇ２と副軸３との接続は、
ドッグクラッチＤＩ（選択機構）により選択されて、歯
車列Ｇｌ、Ｇ２の何れかが副軸３と同期回転するように
なっている。歯車列Ｇ１が後退用の歯車列であり、歯車
列Ｇ２が前進１速用の歯車列である。

歯車列Ｇ１は、クラッチＣ１に固定されたドライブギヤ
Ｇｌｌと、これに噛合されたアイドラギヤＧ１２と、こ
れに噛合されたドリブンギヤ０１３とからなり、ドリブ
ンギヤＧ１３は、副軸３に回転自在に外嵌している。ま
た、歯車列Ｇ２は、クラッチＣ１に固定されたドライブ
ギヤ０２１と、これに噛合されたドリブンギヤＧ２２と
からなり、ドリブンギヤＧ２２は、副軸３に回転自在に
外嵌している。ドリブンギヤＧ２２はワンウェイクラッ
チＯＣを備えていて、その外輪側がドライブギヤＧ２１
に噛合し、その内輪側が副軸３に外嵌している。前記ト
ングクラッチＤ１の、歯車列Ｇ２に対する係合は、ドリ
ブンギヤＧ２２の内輪側になされる。

さらに、副軸３と、入力軸１との間を、前記歯車列Ｇｌ
、Ｇ２と並列な歯車列Ｇ３で接続する。

歯車列Ｇ３は、入力軸ｌに固定されたドライブギヤＧ３
１と、これに噛合し且つ副軸３に回転自在に外嵌するド
リブンギヤＧ３２とがらなり、オーバードライブ用の歯
車列をなす。ドリブンギヤＧ３２は一側が副軸３に接続
されて設けられたクラッチＣ４の他側に対して回転自在
になっており、クラッチＣ４の当該他側と一体回転する
トングクラッチＤ２が、前記ドリブンギヤＧ２２におけ
るワンウェイクラッチＯＣの外輪側と、ドリブンギヤＧ
３２との何れかに選択して係合され、その選択されたギ
ヤからクラッチＣ４を介して副軸３に回転力が伝達され
るように構成される。

また、副軸３と出力軸２との間には歯車列Ｇ４が介在す
る。歯車列Ｇ４は、副軸３に固定されたドライブギヤＧ
４１と、これに噛合し且つ出力軸２に固定されたドリブ
ンギヤ０４２とからなる。

而して、この変速機の作動は、別表２に示すようになる
。

別表２及びその下側に示した数値は、本発明の理解のた
めに例示した数値である。別表２を別表１と比較すると
明らかなように、この実施例の前進第２．３．４速は、
従来例の前進第１．２．３速と同一である。そして、副
軸３を経由して入力軸１の回転力を出力軸２に伝達する
場合が、この実施例の前進１．５速と逆転とエンジンブ
レーキの作動する第１速とになる。そこで、クラッチＣ
１を接続して歯車列Ｇ１と歯車列Ｇ２とを作動させ、副
軸３と一体に回転するトングクラッチＤ１を、ドリブン
ギヤＧ１３．Ｇ２２の何れかに係合（別゛表　２） 「−一下一下一下−Ｔ−丁−工−下−Ｔ　７１　１ｃｌ
ｃｌｃｌ−ＣＩＢｌ１３１０１　変速比　１１　１１１
２１３１４１１１２’ＩＣＩ　ｌｆ−−−十−＋　−十
＋　−十−＋　−＋　−十−Ｔ−（１１速＋０１　１　
１　１　１　１０ＩＴＩ　３．６１トー−十−十−＋〜
十−十−十−十−＋　−−−１−−−−−−＠１２速１
　１　１０１　１　１０１　ＩＬＪＩ　２．２１Ｆ−−
十−＋−十−＋−＋−十−十−十一＋−−−”−”−１
１３速１１１０１１０Ｉ　Ｉ　ＩＶＩ　１．４＋＋−−
−−十−＋　−＋　−＋−＋−十−＋−十−十−−−−
−＠１４速１１０１０Ｉ　ｌ　ｌ　ｌ　ＩＷｌ　１．０
１Ｆ＝−＋−十−十−＋−十−＋−＋−＋−十−−−−
−１１５速（１・ｌ　１０１　１　１　１Ｘ１０．７２
１１−−−−　十−＋　−十−＋　−＋　−十−十−十
−十−、−−−−１１後退１０１　’Ｉ　ｍｌ　Ｉ　Ｉ
　ＩＹ＋−３，６１１−−−十−＋−十〜十−十−＋−
十−十−十−＝−−−＋しＬ連１０１　１１０Ｉ　＋　
１０１２１　３．６１し一一上一工−工−工−エーエー
工−エーエーーーー」但し’ｌ’　＝　ｉ　ｌ　Ｘ　ｉ
　Ｄ Ｕ＝１．０＋ρ１＋　（ρ１／ρ２） Ｖ＝１．　０　＋ρ　Ｉ Ｗ＝１．０ Ｘ＝ｉ０ＤＸｉＤ ’ｙ’＝−＋Ｒｘ　ｉ　Ｄ Ｚ＝ｉｌＸｉ、Ｄ ρ１−遊星歯車列Ｐ１の変速比（０，４）ρ２＝遊星歯
車列Ｐ２の変速比（０，５）ｉＲ＝歯車列Ｇ１の変速比
（３，０） １１−歯車列Ｇ２の変速比（３，０） ｉ　０Ｄ＝歯車列Ｇ３の変速比（０，６）ｉＤ−歯車列
Ｇ３の変速比（１，２） 土１＝エンジンブレーキが作動する前進１速・＝作動は
するが、動力伝達には無関係させて、歯車列Ｇ１．Ｇ２
の何れかを選択すると副軸３は入力軸１と同−又は逆方
向に回転する。

さらにこの副軸３の回転は、歯車列Ｇ３を介して出力軸
２に伝達される。

また、歯車列Ｇ３は、入力軸１と常時連動している。そ
こで、クラッチＣ４を接続すると、ド・７グクラソチＤ
２は副軸３に接続される。そこでドッグクラッチＤ２を
ドリブンギヤＧ３２に接続すると副軸３は、歯車列Ｇ３
を介して入力軸ｌに連動する。

そして、かかるドッグクラッチＤＩ、Ｄ２と、クラッチ
ＣＩ、Ｃ４及びワンウェイクラッチＯＣとを、別表２に
示すように選択して作動（接続）させることにより、前
進１．５速、逆転及びエンジンブレーキが作動する前進
１速の各変速比を得ることができる。

なお、トングクラッチＤＩ、Ｄ２の作動は、別表２には
示されていないが、ドッグクラッチＤ１が、前進ｌ速時
にはドリブンギヤＧ２２に係合し、逆転時にはドリブン
ギヤＧ１３に係合する。このとき、ド・７グクラソチＤ
２は、ドリブンギヤＧ２２、Ｇ３２の何れに係合してい
ても、クラッチＣ４が切れているため、変速機の作動に
はかかわりない。また、トングクラッチＤ２は、前進５
速時にはドリブンギヤＧ３２に係合する。

エンジンブレーキを作動させる前進１速時には、ドッグ
クラッチＤ２は、ドリブンギヤＧ２２の、ワンウェイク
ラッチＯＣ外輸側に係合し、ドッグクラッチＤＩは、同
ギヤＧ２２の同内輪側に係合して、ワンウェイクラッチ
ＯＣを剛結する。

歯車列Ｇｌの変速比ｉＲは３．０、歯車列Ｇ２の変速比
１１も３．０、歯車列Ｇ３の変速比１０Ｄは０．　６、
歯車列Ｇ４の変速比ｉＤは１．２になっているから、別
表２に示したように、第１速の変速比は３．６という大
変速比を得ることができる一方、逆転の変速比も３．６
という大変速比になる。なお、この実施例では別表１の
逆転のように、クラッチＣ２を接続し、且つブレーキＢ
２を作動させるパターンがないが、別表２にこのパター
ンを加えることによって、逆転の場合の変速比を、別表
２の３．６と、別表１の２．０との２段階に設定するこ
ともできる。

而して、この実施例によれば、従来の変速機にクラッチ
Ｃ１，Ｃ４、歯車列Ｇｌ、Ｇ２．Ｇ３゜Ｇ４、副軸３、
ドッグクラッチＤＩ、Ｄ２を追加しただけで、前進第１
速と逆転とのシフト位置で大変速比とし、且つ前進の変
速比が１．０未満のオーバードライブのシフト位置を設
定することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、遊星歯車列と並
列に副軸を架設して、入力軸から出力軸にいたる伝動経
路として、遊星歯車列を用いた経路に加えて、副軸を用
いたオーバードライブ用の経路をも設けて、クラッチで
遊星歯車列の経路と副軸を介しての経路とを選択できる
ようにした。

このため、本発明に係る変速機は、遊星歯車列を利用し
てもたらされる従来の変速域に、副軸を介した伝動経路
によりもたらされるオーバードライブ用の変速域も加わ
るから、変速比を１．０より小さく設定することができ
る。従って、特に高速走行時における低騒音、低燃費を
実現することができる変速機を得ることができる一方、
従来の遊星山車列を利用して、これに副軸を用いた伝動
経路を付設するだけの構造であるから、変速機のコスト
を抑制することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の歯車列を示す図、第２図は、本発明の
一実施例の歯車列を示す図である。 １・・・入力軸、２・・・出力軸、３・・・副軸、Ｃ１
，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４・・・クラッチ、Ｂ１、Ｂ２・・・
ブレーキ、Ｇ１．Ｇ２．Ｇ３．Ｇ４・・・歯車列、Ｐ、
１．Ｐ２・・・遊星歯車列、ＤＩ、Ｂ２・・・ドッグク
ラッチ、ＯＣ・・・ワンウェイクラッチ 特許出願人 日産自動車株式会社 代理人　弁理士　森　哲也 代理人　弁理士　内藤　嘉昭 代理人　弁理士　清水　正 代理人　弁理士　梶山　信是

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力軸と出力軸との間に遊星歯車列を介在させた変速機
   において、前記遊星歯車列と並列に副軸を架設し、入力
   軸と副軸との間、及び副軸と出力軸との間を歯車列によ
   り連結してこれらの歯車列の少なくとも一方をオーバー
   ドライブ用歯車列とし、さらに入力軸から副軸を経て出
   力軸にいたる伝動経路に、入力軸から出力軸にいたる伝
   動経路として遊星歯車列の経路と副軸を介しての伝動経
   路とのうち何れかを選択するクラッチを介在させたこと
   を特徴とする変速機。