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JPH06100251B2 - 遊星歯車式変速装置 - Google Patents

遊星歯車式変速装置

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Publication number
JPH06100251B2
JPH06100251B2 JP60003218A JP321885A JPH06100251B2 JP H06100251 B2 JPH06100251 B2 JP H06100251B2 JP 60003218 A JP60003218 A JP 60003218A JP 321885 A JP321885 A JP 321885A JP H06100251 B2 JPH06100251 B2 JP H06100251B2
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JP
Japan
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clutch
gear
speed
planetary gear
train
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JP60003218A
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不二雄 前田
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Komatsu Ltd
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Komatsu Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ダンプトラック等に用いる前進７速後進１速
（湿式多板）の遊星歯車式変速装置に関するものであ
る。
〔従来の技術〕 従来、中型ダンプトラック用の遊星歯車式変速装置は、
第７図に示すような前進６速、後進１速のものがあった
が、近年このクラスの遊星歯車式変速装置としては前進
７速、後進１速が登坂性、加速性等においてより最適で
あることが明確になってきた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが上記従来の遊星歯車式変速装置にあっては、高
速段列Ｈの入力側に低速段列Ｌが配置されていること
と、低速段列Ｌは直結タイプの回転クラッチで減速比が
１であり、高速段列Ｈとしてはリングギヤ固定、キャリ
ヤ入力、サンギヤ出力として減速比を１以上にする必要
があることよりトルク伝達経路形成上の制約から、低速
段列Ｌの低速回転用のクラッチは入力軸と高速段列Ｈの
サンギヤを係脱する構造にならざるを得ない。このた
め、低速段を実現するため低速回転用のクラッチを接続
した場合、入力トルクは入力軸から高速用のキャリヤ、
高速用のリングギヤ、中間軸と流れる一方、高速用のキ
ャリヤから高速用のサンギヤ、低速回転用のクラッチ、
入力軸と流れ、入力軸にトルク循環が発生し、入力軸に
不必要な応力が作用してしまうと共に、動力のロスが発
生してしまうという問題があった。
本発明は上記の事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは、低速段列の低速用回転クラッチオ
ン（ON）作動時にトルク循環がなくなって入力軸に作用
する応力を低くすることができ、その上速度段間の段間
比はより理想に近い約1.35程度の等段間比が得られ、さ
らに内部挙動もよりトルク、回転変化の少ない信頼性の
あるものとなるばかりかコンパクトになる遊星歯車式変
速装置を提供することを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕
上記目的を達成するために、本発明に係る遊星歯車式変
速装置は、入力軸２と中間軸３と出力軸38を同一軸線上
に配置し、入力軸２と出力軸38の間に、入力軸２に固着
したキャリア13と、このキャリア13に支承されたプラネ
タリギヤ19と、このプラネタリギヤ19が噛合し、かつク
ラッチのオン、オフにて上記中間軸３側に固着された胴
部材に対して係脱するリングギヤ20とからなる遊星歯車
構成の低速段列Ｌを配置すると共に、この低速段列Ｌよ
り入力側に、上記低速段列Ｌのプラネタリギヤ13に噛合
し、かつ入力軸２に対して回転自在になっており、かつ
クラッチのオン、オフにてミッションケース１側に係脱
するようにしたサンギヤ16からなる高速段列Ｈを配置
し、また中間軸３と出力軸38の間に、中間軸３に固着さ
れたサンギヤ41,42と、出力軸38に固着されたキャリヤ5
3に支承され、かつ上記サンギヤ41,42に噛合するプラネ
タリギヤ54,55と、このプラネタリギヤ54,55が噛合し、
かつクラッチのオン、オフにてミッションケース１側に
係脱するようにしたリングギヤ55′,66とからなる遊星
歯車構成の１速段列1STと２速段列2NDを、１速段列1ST
を出力３側に位置して配置し、上記低速段列Ｌと２速段
列2NDの間に、それぞれクラッチのオン、オフにより動
力の伝達がオン、オフするようにした遊星歯車構成の４
速段列4TH、３速段列3RD、後進段列Ｒを配置した構成と
なっている。
そしてこの構成においては、低速段列Ｌのクラッチをオ
ンし、１速段列1STのクラッチをオンすることにより前
進１速F1を得、低速段列Ｌのクラッチをオンし、２速段
列2NDのクラッチをオンすることにより前進２速F2を
得、高速段列Ｈのクラッチをオンし、２速段列2NDのク
ラッチをオンすることにより前進３速F3を得、低速段列
Ｌのクラッチ７をオンし、３速段列3RDのクラッチをオ
ンすることにより前進４速を得、高速段列Ｈのクラッチ
をオンし、３速段列3RDのクラッチをオンすることによ
り前進５速F5を得、低速段列Ｌのクラッチをオンし、４
速段列4THクラッチをオンすることにより前進６速を
得、高速段列Ｈのクラッチをオンし、４速段列4HTのク
ラッチをオンすることにより前進７速を得、低速段列Ｌ
のクラッチと後進段列Ｒのクラッチをオンすることによ
り後進１速を得る。
〔実 施 例〕
以下、本発明を図面を参照して説明する。ミッションケ
ース１は入力軸２と中間軸３と出力軸38とが同一直線上
に軸受4,5を介して設けてあり、ミッションケース１に
は高速段列Ｈの高速用固定クラッチ６と低速段列Ｌの低
速用回転クラッチ７と４速段列4THの回転クラッチ８と
３速段列3RDの固定クラッチ９と後進段列Ｒの後進用ク
ラッチ10と２速段列2NDの固定クラッチ11と１速段列1ST
の固定クラッチ12とが設けてある。
入力軸２には第１キャリア13が固着してあり、また入力
軸２には軸受４を介して高速段列Ｈのギヤ15、第１サン
ギヤ16が設けてあり、両ギヤ15,16は互に固着してあ
る。そしてギヤ15は高速用固定クラッチ６のデイスク17
に噛合している。
第１キャリア13は低速段列Ｌの低速用回転クラッチ７の
内胴21の内側に設けたリングギヤ18に噛合している。第
１キャリア13には第１プラネタリギヤ19が軸支してあ
り、第１プラネタリギヤ19は前記第１サンギヤ16及び低
速用回転クラッチ７の外胴22の側の第１リングギヤ20に
噛合している。上記第１キャリア13は軸受14を介して第
１サンギヤ16に支承されている。
低速用回転クラッチ７の外胴22は中間軸３に固着してあ
り、この外胴22にはシリンダ部23が形成してあり、シリ
ンダ部23内には押板24の作動部であるピストン25が嵌挿
してある。外胴22のボス部26にはカラー27が嵌着してあ
り、カラー27は、ミッションケース１の隔壁部28に設け
た孔29の周面に回転シールリング30を介して摺接してあ
る。隔壁部28には油路31が形成してあり、油路31はカラ
ー27の油路32、外胴22の油路33を介してシリンダ部23の
油室23′に通じている。
第４速段列4THの回転クラッチ８は前記隔壁部28をはさ
んで低速回転クラッチ７と対称な位置に設けてあり、そ
の構成部材即ち、外胴34、シリンダ部35、ピストン36、
カラー37は低速用回転クラッチ７と同一形状である。
中間軸３には第２、第３、第４及び第５サンギヤ39,40,
41,42が設けてあり、43はキャリアである。キャリア43
は回転クラッチ８の外胴34及び中間軸３に軸受44,47を
介して設けてあり、キャリア43には第２、第３、第４プ
ラネタリギヤ45は第２サンギヤ39と第３速段列3RDのリ
ングギヤ49とに噛合してあり、第３プラネタリギヤ46は
後進用固定クラッチ10のリングギヤ51に噛合しており、
ギヤ48は第２速段列2NDの固定クラッチ11のリングギヤ5
2に噛合している。
出力軸38にはキャリヤ53が取付けてあり、キャリア53に
第５プラネタリギヤ54と第６プラネタリギヤ55とが回転
可能に軸支してあり、第５プラネタリギヤ54は第２速段
列2NDの固定クラッチ11のリングギヤ55′と第４サンギ
ヤ41とに噛合しており、第６プラネタリギヤ55は第５サ
ンギヤ42と１速段列1STの固定クラッチ12のリングギヤ6
5に噛合している。そしてこのリングギヤ65が固定クラ
ッチ12のオン、オフによりミッションケース１に対して
係脱されるようになっている。
前記出力軸38にはオームギヤ56がスプライン結合により
設けてある。このオームギヤ56は２つのインローa,bを
有しており、一つのインローａは出力軸38に対して、も
う一つのインローｂはキャリヤ53のボス部57に対してき
かせてある。
また出力カップリング58は出力軸38と一体に形成してあ
り、二つ割構造のスペーサ59の組み込みにより位置決め
が行なえるようにしてある。
60はウオームである。
前記高速段列Ｈの第１キャリア13の端面にはセンシング
プレート61がボルト62で固着してあり、このセンシング
プレート61の外周部の切欠部分63は高速用固定クラッチ
６の外周方に位置させてあり、切欠部分63に対向するピ
ックアップ64はミッションケース１の内周部分に挿入し
て取付けてある。
次に作動を説明する。
前進１速F1の場合は低速用回転クラッチ７をオン（ON）
作動し、１速段列1STの固定クラッチ12をオン（ON）作
動する。入力軸２の回転力は第１キャリア13、低速用回
転クラッチ７、中間軸３、第５サンギヤ42、第６プラネ
タリギヤ55、キャリヤ53を介して出力軸38に至る。
前進２速F2の場合は低速用回転クラッチ７をオン（ON）
作動し、２速段列2NDの固定クラッチ11をオン（ON）作
動する。入力軸２の回転力は第１キャリア13、低速用回
転クラッチ７、中間軸３、第４サンギヤ41、第５プラネ
タリギヤ54、キャリヤ53を介して出力軸38に至る。
前進３速F3の場合は高速用固定クラッチ６をオン（ON）
作動し、２速段列2NDの固定クラッチ11をオン（ON）作
動する。
入力軸２の回転力は第１キャリア13、第１プラネタリギ
ヤ19、低速用回転クラッチ７の外胴22、中間軸３、第４
サンギヤ41、第５プラネタリギヤ54、キャリア53を介し
て出力軸38に至る。
前進４速F4の場合には低速用回転クラッチ７をオン（O
N）作動し、３速段列3NDの固定クラッチ９をオン（ON）
作動する。入力軸２の回転力は第１キャリヤ13、低速用
回転クラッチ７、中間軸３、第２サンギヤ39、第２プラ
ネタリギヤ45、キャリア43、ギヤ48、リングギヤ55′、
第５プラネタリギヤ54、キャリア53を介して出力軸38に
至る。
前進５速F5の場合には高速用固定クラッチ６をオン（O
N）作動し、３速段列3NDの固定クラッチ９をオン（ON）
作動する。
入力軸２の回転力は第１キャリア13、第１プラネタリギ
ヤ19、低速用回転クラッチ７の外胴22、中間軸３、第２
サンギヤ40、第２プラネタリギヤ45、キャリヤ43、ギヤ
48、リングギヤ52,55′、第５プラネタリギヤ54、キャ
リヤ53を介して出力軸38に至る。
前進６速F6の場合には低速用回転クラッチ７をオン（O
N）作動し、４速段列4THの回転クラッチ８をオン（ON）
作動する。入力軸２の回転力は第１キャリア13、低速用
回転クラッチ７、回転クラッチ８、キャリア43,53を介
して出力軸38に至る。
前進７速F7の場合は高速用固定クラッチ６をオン（ON）
作動し、回転クラッチ８をオン（ON）作動する。
入力軸２の回転力は第１キャリア13、第１プラネタリギ
ヤ18、低速用回転クラッチ７の外胴22、中間軸３、回転
クラッチ８、キャリア43,53を介して出力軸38に至る。
また、後進１速R1の場合には低速用回転クラッチ７をオ
ン（ON）作動し、後進用回転クラッチ10をオン（ON）作
動する。
このため、入力軸２の回転力は第１キャリア13、低速用
回転クラッチ７、中間軸３、第３サンギヤ40、第４プラ
ネタリギヤ50、キャリア43,53を介して出力軸38に至
る。
ダンプトラック等用の多速速段の変速装置は一般的に直
結式の回転クラッチを２個使用して構成する場合が多い
が、従来第３図に示すようにこれら２個の回転クラッチ
A,Bは各々離れて配置してあり、そのため個々の構成部
品についても各々回転クラッチA,B間では非共通となっ
ており、部品点数は多大である。また、第３図に示すよ
うに回転クラッチA,Bはコントロールバルブより最も離
れた位置にありクラッチ回路の管路抵抗が大きく、フイ
リングタイムの長大化をまねき、性能も劣っていた。
この点について本発明のものは低速用回転クラッチ７と
回転クラッチ８とを同構造にして隔壁28を中心に背中合
わせに配置したことにより上記の不具合を解消してい
る。
また、従来の変速装置における出力カップリング部の構
成は第４図に示す如く出力軸ＣとカップリングＤが分離
されており、これをホルダＥ、ボルトＦ等に締結してお
り、構造が複雑で部品点数が多く、加工部も非常に多く
コスト高になっていた。
この点について本発明のものは、出力軸38と出力カップ
リング58とを一体構成し、これに２分割タイプのスペー
サ59を組み込ませて位置決めも行なえるようにしてあ
り、またミッションケース１に対する芯出し機能はイン
ローa,bにて行なえるので上記不具合は解消できる。
また、従来の変速装置において、入力回転を検出して自
動変速信号と１つとして用いる場合があるが、この場合
は第５図に示す如く、入力軸ＦにセンシングプレートＧ
を設置することが多い。しかし、この場合、センシング
プレートＧがミッションケースＪの合わせ面Ｋより外側
に位置しそのスペースの分だけトルクコンバータ、トラ
ンスミッション組立体での入出力取付長が長くなってい
たし、またこれにより重量も重くなっていた。
この点について本発明のものは高速用回転クラッチ６の
キャリア６′にセンシングプレート61を取付けたことに
より入力回転の検出が可能で特に専用のスペースも要し
ないようにしてある。
〔発明の効果〕
本発明によれば、低速段列Ｌより入力側に高速段列Ｈを
配置したことにより、低速段列Ｌのクラッチのオン、オ
フにより、入力軸２に連結した高速段列Ｈのキャリア13
と中間軸３に連結したリングギヤ20とを係脱することが
でき、これにより低速段を実現するために低速段列Ｌの
クラッチをオンにしたときに、入力トルクは入力軸から
上記キャリア13、クラッチ、リンギギヤ20、中間軸３と
ストレートに伝わり、この低速段時において入力軸２へ
のトルク循環がなくなり、この入力軸２に不必要な応力
が作用するのを防止できる。
また、本発明によれば、低速段列1STが２速段列2NDより
出力側に配置されていることにより、各速度段間の段間
比はより理想に近い約1.35程度の等段間比が得られる
し、内部挙動によりトルク、回転変化の少ない信頼性の
あるものとなるし、しかもコンパクトになる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の概略的な構成説明図、第２
図は本発明の一実施例の構成説明図、第３図は従来の遊
星歯車式変速装置のクラッチ配置の説明図、第４図は従
来の遊星歯車式変速装置の出力軸部分の縦断面図、第５
図は従来の遊星歯車式変速装置の入力回転検出機構の側
面図、第６図は第５図VI方向からの矢視図、第７図は従
来の遊星歯車式変速装置の概略的な構成説明図である。 １はミッションケース、２は入力軸、３は中間軸、4,5,
14,44,47は軸受、６は高速用固定クラッチ、７は低速用
回転クラッチ、８は回転クラッチ、9,11,12は固定クラ
ッチ、10は後進用クラッチ、13,43,53はキャリア、15は
ギヤ、16,39,40,41,42はサンギヤ、17はディスク、18,2
0,49,51,52,55′はリングギヤ、19,45,46,50はプラネタ
リギヤ、22は外胴、23はシリンダ部、23′は油室、24は
押板、25はピストン、26はボス部、27はカラー、28は隔
壁部、29は孔、31,32,33は油路、38は出力軸。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】入力軸２と中間軸３と出力軸38を同一軸線
    上に配置し、入力軸２と出力軸38の間に、入力軸２に固
    着したキャリア13と、このキャリア13に支承されたプラ
    ネタリギヤ19と、このプラネタリギヤ19が噛合し、かつ
    クラッチのオン、オフにて上記中間軸３側に固着された
    胴部材に対して係脱するリングギヤ20とからなる遊星歯
    車構成の低速段列Ｌを配置すると共に、この低速段列Ｌ
    より入力側に、上記低速段列Ｌのプラネタリギヤ13に噛
    合し、かつ入力軸２に対して回転自在になっており、か
    つクラッチのオン、オフにてミッションケース１側に係
    脱するようにしたサンギヤ16からなる高速段列Ｈを配置
    し、また中間軸３と出力軸38の間に、中間軸３に固着さ
    れたサンギヤ41,42と、出力軸38に固着されたキャリヤ5
    3に支承され、かつ上記サンギヤ41,42に噛合するプラネ
    リギヤ54,55と、このプラネタリギヤ54,55が噛合し、か
    つクラッチのオン、オフにてミッションケース１側に係
    脱するようにしたリングギヤ55′,66とからなる遊星歯
    車構成の１速段列1STと２速段列2NDを、１速段列1STを
    出力３側に位置して配置し、上記低速段列Ｌと２速段列
    2NDの間に、それぞれクラッチのオン、オフにより動力
    の伝達がオン、オフするようにした遊星歯車構成の４速
    段列4TH、３速段列3RD、後進段列Ｒを配置したことを特
    徴とする遊星歯車式変速装置。
JP60003218A 1985-01-14 1985-01-14 遊星歯車式変速装置 Expired - Fee Related JPH06100251B2 (ja)

Priority Applications (4)

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JP60003218A JPH06100251B2 (ja) 1985-01-14 1985-01-14 遊星歯車式変速装置
US06/815,594 US4709594A (en) 1985-01-14 1986-01-02 Planetary gear type transmission system
KR1019860000179A KR920007995B1 (ko) 1985-01-14 1986-01-14 유성기어형 변속시스템
CN86100093.5A CN1004098B (zh) 1985-01-14 1986-01-14 行星齿轮型传动系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60003218A JPH06100251B2 (ja) 1985-01-14 1985-01-14 遊星歯車式変速装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61165052A JPS61165052A (ja) 1986-07-25
JPH06100251B2 true JPH06100251B2 (ja) 1994-12-12

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JP60003218A Expired - Fee Related JPH06100251B2 (ja) 1985-01-14 1985-01-14 遊星歯車式変速装置

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JP (1) JPH06100251B2 (ja)
KR (1) KR920007995B1 (ja)
CN (1) CN1004098B (ja)

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