JPH0697065B2 - オ−トマチツクトランスミツシヨン - Google Patents
オ−トマチツクトランスミツシヨンInfo
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- JPH0697065B2 JPH0697065B2 JP60025906A JP2590685A JPH0697065B2 JP H0697065 B2 JPH0697065 B2 JP H0697065B2 JP 60025906 A JP60025906 A JP 60025906A JP 2590685 A JP2590685 A JP 2590685A JP H0697065 B2 JPH0697065 B2 JP H0697065B2
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- Japan
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- transmission
- turbine
- clutch
- shaft
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 65
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H39/00—Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H47/00—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
- F16H47/06—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type
- F16H47/08—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type the mechanical gearing being of the type with members having orbital motion
- F16H47/085—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type the mechanical gearing being of the type with members having orbital motion with at least two mechanical connections between the hydrokinetic gearing and the mechanical gearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
- F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
- F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
- F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
- F16H37/10—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts
- F16H2037/103—Power-split transmissions with each end of a CVT connected or connectable to a planetary gear set having four or more connections, e.g. a Ravigneaux set
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/202—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the type of Ravigneaux set
- F16H2200/2025—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the type of Ravigneaux set using a Ravigneaux set with 5 connections
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はオートマチックトランスミッションの改良に係
り、特に各速度比域での動力伝達効率を向上させるよう
にしたオートマチックトランスミッションに関するもの
である。
り、特に各速度比域での動力伝達効率を向上させるよう
にしたオートマチックトランスミッションに関するもの
である。
（従来技術及びその問題点） まず乗用車の場合、４速の手動変速機に対応して３要素
１段型のトルクコンバータと遊星ギャ列を有する３速の
変速機を組合せた３速のオートマチックトランスミッシ
ョンを使用している。
１段型のトルクコンバータと遊星ギャ列を有する３速の
変速機を組合せた３速のオートマチックトランスミッシ
ョンを使用している。
この３速の変速機は複合された２対の遊星ギャ列と２個
のクラッチ、２個のブレーキを有しており、クラッチ及
びブレーキを自動制御することにより、前進３速、後進
１速の変速をする構造である。
のクラッチ、２個のブレーキを有しており、クラッチ及
びブレーキを自動制御することにより、前進３速、後進
１速の変速をする構造である。
ところで従来のオートマチックトランスミッションで
は、トルクコンバータの伝達特性を全速度比にわたって
一定の状態で後段の変速機に伝達し、変速機で相似的に
変速している。
は、トルクコンバータの伝達特性を全速度比にわたって
一定の状態で後段の変速機に伝達し、変速機で相似的に
変速している。
また周知の如くトルクコンバータの特性としてタービン
回転数がポンプ回転数より小さくなるにつれて（低速度
比）、ポンプトルクより大きなタービントルク（大トル
ク比）を出力する特性を有している。
回転数がポンプ回転数より小さくなるにつれて（低速度
比）、ポンプトルクより大きなタービントルク（大トル
ク比）を出力する特性を有している。
一方車両は発進時に一番大きなトルクを必要とするた
め、上述のトルクコンバータ特性は低速度比域では有効
に作用するが、使用頻度の高い中速度比域さらには高速
度比域では駆動力が不足してくる。
め、上述のトルクコンバータ特性は低速度比域では有効
に作用するが、使用頻度の高い中速度比域さらには高速
度比域では駆動力が不足してくる。
したがって従来のオートマチックトランスミッションで
はトルクコンバータの特性が中速度比域でトルク、効率
が良くなるようにトルクコンバータを設計している。
はトルクコンバータの特性が中速度比域でトルク、効率
が良くなるようにトルクコンバータを設計している。
しかるに、以上の理由でこのようなトルクコンバータで
は低速度比域での発生トルクを小さくせざるを得ず、通
常ストールトルク比が２前後であり、車両の発進時に充
分なトルクを出力することができない。
は低速度比域での発生トルクを小さくせざるを得ず、通
常ストールトルク比が２前後であり、車両の発進時に充
分なトルクを出力することができない。
そこで変速機を使用して３速に変速しているが、変速機
には２個のクラッチ、２個のブレーキを備えて自動制御
を行なっているため構造が複雑で、制御が困難となる欠
点があった。
には２個のクラッチ、２個のブレーキを備えて自動制御
を行なっているため構造が複雑で、制御が困難となる欠
点があった。
次に、トラック用のオートマチックトランスミッション
の場合、乗用車用よりも大きな牽引力が必要であるの
で、手動変速機の６速変速に対応した３要素１段型のト
ルクコンバータと減速比の大きな４速の変速機を組合せ
た４速のオートマチックトランスミッションを使用して
いる。
の場合、乗用車用よりも大きな牽引力が必要であるの
で、手動変速機の６速変速に対応した３要素１段型のト
ルクコンバータと減速比の大きな４速の変速機を組合せ
た４速のオートマチックトランスミッションを使用して
いる。
この変速機では複合された３対の遊星ギャ列を２個のク
ラッチ、３個のブレーキを用いて自動制御する必要があ
り、乗用車用の場合より更に複雑なオートマチックトラ
ンスミッションになるという問題があった。
ラッチ、３個のブレーキを用いて自動制御する必要があ
り、乗用車用の場合より更に複雑なオートマチックトラ
ンスミッションになるという問題があった。
更に建設機械用のオートマチックトランスミッションの
場合は、一層牽引力を増加させるため、ストールトルク
の大きなトルクコンバータと３、４速のパワーシフト変
速機を組合せているが、中速度比域でのトルクが不足
し、効率が低下して燃費が悪化するという問題がある。
場合は、一層牽引力を増加させるため、ストールトルク
の大きなトルクコンバータと３、４速のパワーシフト変
速機を組合せているが、中速度比域でのトルクが不足
し、効率が低下して燃費が悪化するという問題がある。
（発明の目的） 本発明は、トルクコンバータ特性を各速度比域毎に変化
させることにより、変速段数を従来より減少させても同
様の牽引力特性を発揮することができ、しかも構造を簡
素化できるオートマチックトランスミッションを提供す
ることを目的としている。
させることにより、変速段数を従来より減少させても同
様の牽引力特性を発揮することができ、しかも構造を簡
素化できるオートマチックトランスミッションを提供す
ることを目的としている。
（発明の構成） （１）技術的手段 本発明は、タービン14、ポンプ16、第１ステータ18、第
２ステータ20を有する４要素２段型トルクコンバータ10
と、１個の遊星キャリア40を共有し互いに噛み合う第
１、第２遊星ギャ38a、38bからなる遊星ギャ列及び遊星
ギャ列を制御するためのクラッチ及びブレーキを有する
変速機を組合せたオートマチックトランスミッションに
おいて、トルクコンバータ10のタービン14にロックアッ
プクラッチ28を設けると共に、タービン14をタービン14
からの動力を変速機12に伝達するタービン軸26に連結
し、タービン14とポンプ16の間のタービン14側に第１ス
テータ18を設け、前記ポンプ16の回転方向と逆方向にの
み動力を伝達するワンウェイクラッチ32aを介して第１
ステータ18を、タービン軸26の外周に嵌合しかつ第１ス
テータ18からの動力を変速機12に伝達する第１ステータ
軸30に連結し、タービン14とポンプ16の間のポンプ16側
に第２ステータ20を設け、前記ポンプ16の回転方向と逆
方向にのみ動力を伝達するワンウェイクラッチ32bを有
しかつ第１ステータ軸30の外周に嵌合する第２ステータ
軸34を介して第２ステータ20をハウジング22に連結し、
第１ステータ軸30の途中のクラッチカバー34bとタービ
ン軸26に固定されクラッチカバー34b内に嵌合するクラ
ッチディスク34aからなり第１ステータ軸30の回転を制
御するクラッチF3及びクラッチカバー34bの外周に固定
したブレーキディスク34cとハウジング22の間のブレー
キF2を設け、タービン軸26の端部に前記変速機12の第１
遊星ギャ38aと噛み合う第１サンギャ36aを固定し、第１
ステータ軸30の端部に前記変速機12の第２遊星ギャ38b
と噛み合う第２サンギャ36bを固定し、前記第１遊星ギ
ャ38aが噛み合う第１リングギヤ42aとハウジング22の間
に別のブレーキF1を設け、前記第２遊星ギャ38bが噛み
合う第２リングギヤ42bとハウジング22の間に更に別の
ブレーキＲを設け、これらのブレーキF1、F2、Ｒ及びク
ラッチF3を速度比に基づいて選択的に作動させて各速度
比域でのトルクコンバータの伝達効率を向上させるよう
にしたことを特徴とするオートマチックトランスミッシ
ョンである。
２ステータ20を有する４要素２段型トルクコンバータ10
と、１個の遊星キャリア40を共有し互いに噛み合う第
１、第２遊星ギャ38a、38bからなる遊星ギャ列及び遊星
ギャ列を制御するためのクラッチ及びブレーキを有する
変速機を組合せたオートマチックトランスミッションに
おいて、トルクコンバータ10のタービン14にロックアッ
プクラッチ28を設けると共に、タービン14をタービン14
からの動力を変速機12に伝達するタービン軸26に連結
し、タービン14とポンプ16の間のタービン14側に第１ス
テータ18を設け、前記ポンプ16の回転方向と逆方向にの
み動力を伝達するワンウェイクラッチ32aを介して第１
ステータ18を、タービン軸26の外周に嵌合しかつ第１ス
テータ18からの動力を変速機12に伝達する第１ステータ
軸30に連結し、タービン14とポンプ16の間のポンプ16側
に第２ステータ20を設け、前記ポンプ16の回転方向と逆
方向にのみ動力を伝達するワンウェイクラッチ32bを有
しかつ第１ステータ軸30の外周に嵌合する第２ステータ
軸34を介して第２ステータ20をハウジング22に連結し、
第１ステータ軸30の途中のクラッチカバー34bとタービ
ン軸26に固定されクラッチカバー34b内に嵌合するクラ
ッチディスク34aからなり第１ステータ軸30の回転を制
御するクラッチF3及びクラッチカバー34bの外周に固定
したブレーキディスク34cとハウジング22の間のブレー
キF2を設け、タービン軸26の端部に前記変速機12の第１
遊星ギャ38aと噛み合う第１サンギャ36aを固定し、第１
ステータ軸30の端部に前記変速機12の第２遊星ギャ38b
と噛み合う第２サンギャ36bを固定し、前記第１遊星ギ
ャ38aが噛み合う第１リングギヤ42aとハウジング22の間
に別のブレーキF1を設け、前記第２遊星ギャ38bが噛み
合う第２リングギヤ42bとハウジング22の間に更に別の
ブレーキＲを設け、これらのブレーキF1、F2、Ｒ及びク
ラッチF3を速度比に基づいて選択的に作動させて各速度
比域でのトルクコンバータの伝達効率を向上させるよう
にしたことを特徴とするオートマチックトランスミッシ
ョンである。
（２）作用 クラッチ或はブレーキの選択的な作動により、第１ステ
ータからの動力の伝達経路を切換えて各速度比域毎のト
ルクコンバータ特性及び変速機の減速比を変化させる。
ータからの動力の伝達経路を切換えて各速度比域毎のト
ルクコンバータ特性及び変速機の減速比を変化させる。
（実施例） （１）第１実施例 代表例として本発明を適用したトラック用のオートマチ
ックトランスミッションを第１図に示す。第１図におい
て10は４要素２段型のトルクコンバータであり、トルク
コンバータ10の後段には前進３速、後進１速の変速機12
が組合わせられている。変速機12は１個の遊星キャリア
40を共有する第１遊星ギャ38a、第２遊星ギャ38bからな
る遊星ギャ列および遊星ギャ列を制御するクラッチF3或
はブレーキF1、F2,Rを有している。この変速機12とトル
クコンバータ10でオートマチックトランスミッションが
構成されている。
ックトランスミッションを第１図に示す。第１図におい
て10は４要素２段型のトルクコンバータであり、トルク
コンバータ10の後段には前進３速、後進１速の変速機12
が組合わせられている。変速機12は１個の遊星キャリア
40を共有する第１遊星ギャ38a、第２遊星ギャ38bからな
る遊星ギャ列および遊星ギャ列を制御するクラッチF3或
はブレーキF1、F2,Rを有している。この変速機12とトル
クコンバータ10でオートマチックトランスミッションが
構成されている。
トルクコンバータ10はタービン14、ポンプ16、第１ステ
ータ18、第２ステータ20等からなり、ハウジング22で覆
われている。ポンプ16はエンジンのフライホイール24と
連結されており、ポンプ16にフライホイール24からの動
力が入力される構造である。
ータ18、第２ステータ20等からなり、ハウジング22で覆
われている。ポンプ16はエンジンのフライホイール24と
連結されており、ポンプ16にフライホイール24からの動
力が入力される構造である。
タービン14はタービン軸26に連結されており、タービン
14とフライホイール24の間にはロックアップクラッチ28
が設けられている。
14とフライホイール24の間にはロックアップクラッチ28
が設けられている。
タービン14とポンプ16の間のタービン側には第１ステー
タ18が設けられており、第１ステータ18は逆転可能に軸
支されている。第１ステータ18は第１ステータ軸30に連
結されており、第１ステータ18と第１ステータ軸30の間
にはワンウェイクラッチ32aが介装されている。ワンウ
ェイクラッチ32aは第１ステータ18がタービン14に対し
て逆回転している時のみ動力を第１ステータ軸30に伝達
し、第１ステータ18が正回転の時は空転するようになっ
ている。
タ18が設けられており、第１ステータ18は逆転可能に軸
支されている。第１ステータ18は第１ステータ軸30に連
結されており、第１ステータ18と第１ステータ軸30の間
にはワンウェイクラッチ32aが介装されている。ワンウ
ェイクラッチ32aは第１ステータ18がタービン14に対し
て逆回転している時のみ動力を第１ステータ軸30に伝達
し、第１ステータ18が正回転の時は空転するようになっ
ている。
第２ステータ20はタービン14とポンプ16の間のポンプ側
に配置されており、第２ステータ20はワンウェイクラッ
チ32bを備えて第２ステータ軸34を介してハウジング22
に連結されている。ワンウェイクラッチ32bも第２ステ
ータ20が逆回転時のみ第２ステータ20と第２ステータ軸
34を固定するものである。
に配置されており、第２ステータ20はワンウェイクラッ
チ32bを備えて第２ステータ軸34を介してハウジング22
に連結されている。ワンウェイクラッチ32bも第２ステ
ータ20が逆回転時のみ第２ステータ20と第２ステータ軸
34を固定するものである。
ポンプ16はポンプ軸16aに連結されており、ポンプ軸16a
はハウジング22に回転自在に軸支されている。
はハウジング22に回転自在に軸支されている。
タービン軸26と第１ステータ軸30の中間部にはクラッチ
ディスク34aとクラッチカバー34bからなるクラッチF3が
設けられている。クラッチディスク34aはタービン軸26
に固定され、クラッチカバー34bは第１ステータ軸30と
一体に形成されている。
ディスク34aとクラッチカバー34bからなるクラッチF3が
設けられている。クラッチディスク34aはタービン軸26
に固定され、クラッチカバー34bは第１ステータ軸30と
一体に形成されている。
クラッチカバー34bの径方向外方にはディスク34cが一体
に固定されており、ディスク34cの外周部にはブレーキF
2が設けられている。
に固定されており、ディスク34cの外周部にはブレーキF
2が設けられている。
これらのクラッチF3、ブレーキF2の作動、非作動、すな
わち固定、解放は例えば周知の手段で容易に検出できる
出力軸44の回転速度に基づいて、あらかじめ設定されて
いる回転速度に達した時点で固定、解放の切換えがなさ
れるようになっている。
わち固定、解放は例えば周知の手段で容易に検出できる
出力軸44の回転速度に基づいて、あらかじめ設定されて
いる回転速度に達した時点で固定、解放の切換えがなさ
れるようになっている。
タービン軸26の変速機側端部には第１サンギャ36aが固
定されており、第１サンギャ36aの歯数はZa1に設定され
ている。第１サンギャ36aの外周には第１遊星ギャ38aが
噛み合っている。この第１遊星ギャ38aは第２図に示す
ように円周方向の３箇所に等間隔を隔てて配置されてい
る。
定されており、第１サンギャ36aの歯数はZa1に設定され
ている。第１サンギャ36aの外周には第１遊星ギャ38aが
噛み合っている。この第１遊星ギャ38aは第２図に示す
ように円周方向の３箇所に等間隔を隔てて配置されてい
る。
第１サンギャ36aの外周には第１遊星ギャ38aと噛み合う
第２遊星ギャ38bが、第１遊星ギャ38aと同様の３箇所に
設けられている。両遊星ギャ38a,38bは遊星キャリア40
に回転自在に保持されている。
第２遊星ギャ38bが、第１遊星ギャ38aと同様の３箇所に
設けられている。両遊星ギャ38a,38bは遊星キャリア40
に回転自在に保持されている。
第２遊星ギャ38bは第１図に示すように第１ステータ軸3
0の変速機側端部に固定された第２サンギャ38bと噛み合
っている。第２サンギャ38bの歯数はZa2である。
0の変速機側端部に固定された第２サンギャ38bと噛み合
っている。第２サンギャ38bの歯数はZa2である。
第１遊星ギャ38aの外周には第１リングギャ42a（歯数Zr
1）が噛み合っており、第２遊星ギャ38bの外周には第２
リングギャ42b（歯数Zr2）が噛み合っている。さらに第
１リングギャ42aの径方向外周にはブレーキF1が設けら
れており、ブレーキF1はハウジング22に固定されてい
る。第２遊星ギャ38bの外周にはブレーキＲが設けられ
ており、ブレーキＲはハウジング22に固定されている。
1）が噛み合っており、第２遊星ギャ38bの外周には第２
リングギャ42b（歯数Zr2）が噛み合っている。さらに第
１リングギャ42aの径方向外周にはブレーキF1が設けら
れており、ブレーキF1はハウジング22に固定されてい
る。第２遊星ギャ38bの外周にはブレーキＲが設けられ
ており、ブレーキＲはハウジング22に固定されている。
前記遊星キャリア40はハウジング22に回転自在に軸支さ
れ、出力軸44に連結している。
れ、出力軸44に連結している。
次に作用を説明する。まず第１速時にはブレーキF1のみ
をON動作（固定）させ、他のブレーキおよびクラッチは
OFF動作（解放）させる。この第１速シフト時には、第
１リングギャ42aのみがハウジング22に固定され、他の
遊星ギャ列は一体に噛み合って回転する。したがって第
１速シフトに自動制御される低速度域では、第１ステー
タ18は逆回転タービンとして働き、トルクコンバータ10
の動力はタービン軸26および第１ステータ軸30の双方か
ら変速機12に伝達され、両遊星ギャ38a,38bで動力を合
成して遊星キャリア44から出力する。このため第1a図に
示すように、第１シフト時のトルクコンバータ10の効率
特性は特性η1（実線）のように低速度比域で高効率と
なり、トルク比特性T1（実線）も高トルク比となる。な
お、実際の変速機12における第１速の減速比は３程度で
ある。
をON動作（固定）させ、他のブレーキおよびクラッチは
OFF動作（解放）させる。この第１速シフト時には、第
１リングギャ42aのみがハウジング22に固定され、他の
遊星ギャ列は一体に噛み合って回転する。したがって第
１速シフトに自動制御される低速度域では、第１ステー
タ18は逆回転タービンとして働き、トルクコンバータ10
の動力はタービン軸26および第１ステータ軸30の双方か
ら変速機12に伝達され、両遊星ギャ38a,38bで動力を合
成して遊星キャリア44から出力する。このため第1a図に
示すように、第１シフト時のトルクコンバータ10の効率
特性は特性η1（実線）のように低速度比域で高効率と
なり、トルク比特性T1（実線）も高トルク比となる。な
お、実際の変速機12における第１速の減速比は３程度で
ある。
やがて速度比が上昇し、第1b図の点Ｐまで達すると第２
速シフトに前述の自動制御によりシフトされる。
速シフトに前述の自動制御によりシフトされる。
第２速シフト時にはブレーキF2のみがON動作し、他のブ
レーキおよびクラッチはOFF動作し、第１ステータ軸30
と第２サンギャ36bのみがハウジング22に固定される。
この状態では第１ステータ18は第２ステータ20と同様に
静止し、両ステータ18,20の反力は作動油を通じてター
ビン14に加重され、タービン軸26から第１サンギャ36a
に伝達される。したがってトルクコンバータ10の性能は
第1a図に示すように中速度比域で高効率、高トルク比を
発生する特性η2，T2になる。また変速機12の実際の減
速比は1.5程度になる。
レーキおよびクラッチはOFF動作し、第１ステータ軸30
と第２サンギャ36bのみがハウジング22に固定される。
この状態では第１ステータ18は第２ステータ20と同様に
静止し、両ステータ18,20の反力は作動油を通じてター
ビン14に加重され、タービン軸26から第１サンギャ36a
に伝達される。したがってトルクコンバータ10の性能は
第1a図に示すように中速度比域で高効率、高トルク比を
発生する特性η2，T2になる。また変速機12の実際の減
速比は1.5程度になる。
さらに速度比が上昇し、第1b図の点Ｑまで達すると第３
速シフトに自動制御でシフトされる。
速シフトに自動制御でシフトされる。
第３速シフト時にはクラッチF3のみがON動作し、タービ
ン軸26と第１ステータ軸30が一体に正回転する。このと
きワンウェイクラッチ32aは空転して第１ステータ18は
タービン14と同方向の正回転タービンとして働く。した
がって第３速シフト時にはトルクコンバータ10は２相の
トルクコンバータとして作用し、高速度比域での効率が
比較的良好になり、第1a図の効率特性η3、トルク比特
性T3を示す。また変速機12の実際の減速比は１になる。
ン軸26と第１ステータ軸30が一体に正回転する。このと
きワンウェイクラッチ32aは空転して第１ステータ18は
タービン14と同方向の正回転タービンとして働く。した
がって第３速シフト時にはトルクコンバータ10は２相の
トルクコンバータとして作用し、高速度比域での効率が
比較的良好になり、第1a図の効率特性η3、トルク比特
性T3を示す。また変速機12の実際の減速比は１になる。
さらに速度比が上昇すると自動制御により、ロックアッ
プクラッチ28がON動作し、エンジンからの動力はタービ
ン軸26から変速機12に直接に伝達される。
プクラッチ28がON動作し、エンジンからの動力はタービ
ン軸26から変速機12に直接に伝達される。
一方第１図のクラッチＲのみがON動作する後進時には、
第２リングギャ42bのみがハウジング22に固定され、他
の遊星ギャ列は一体に回転するので、トルクコンバータ
10からの動力はタービン軸26および第１ステータ軸30の
双方から伝達され、遊星キャリア40は逆回転する。後進
時のトルクコンバータ10の効率特性はηRとなり、トル
ク比特性はTRになる。
第２リングギャ42bのみがハウジング22に固定され、他
の遊星ギャ列は一体に回転するので、トルクコンバータ
10からの動力はタービン軸26および第１ステータ軸30の
双方から伝達され、遊星キャリア40は逆回転する。後進
時のトルクコンバータ10の効率特性はηRとなり、トル
ク比特性はTRになる。
以上の各変速段における減速比、第１ステータ減速比を
次の表１に示す。なお、表中で○印はブレーキ、クラッ
チのON動作を示す。
次の表１に示す。なお、表中で○印はブレーキ、クラッ
チのON動作を示す。
以上のオートマチックトランスミッションの牽引力特性
は第1b図に示すようになる。すなわちD1で示す第１速時
の牽引力特性から、第２速時の牽引力特性D2、第３速時
の牽引力特性D3、第３速ロックアップ時の牽引力特性D
3Lに順次に変化する。これらの各特性は、従来の手動６
段変速機の場合を示す牽引力特性M1〜M6（添字は変速段
数を示す。）と略同等の特性を、従来の４速のオートマ
チックトランスミッションより少ない３速の変速段数で
発揮する。なお、第1b図中でD2Lは第２速ロックアップ
時の牽引力特性を示す。
は第1b図に示すようになる。すなわちD1で示す第１速時
の牽引力特性から、第２速時の牽引力特性D2、第３速時
の牽引力特性D3、第３速ロックアップ時の牽引力特性D
3Lに順次に変化する。これらの各特性は、従来の手動６
段変速機の場合を示す牽引力特性M1〜M6（添字は変速段
数を示す。）と略同等の特性を、従来の４速のオートマ
チックトランスミッションより少ない３速の変速段数で
発揮する。なお、第1b図中でD2Lは第２速ロックアップ
時の牽引力特性を示す。
このようなトラック用の第１実施例では、次の，，
の特徴がある。
の特徴がある。
１速及び後進時、第１ステータ18の逆転力をギャを介
して出力させた為、低速時つまりトルクコンバータ10の
低速度比域で大きなトルクを出す事が出来、中速度比域
で無段階に切換え、３相のトルクコンバータ特性を提供
する事で、低速走行に見合った牽引力特性を出しマニュ
アルトランスミッションでの1,2〜３速度領域をカバー
出来る。
して出力させた為、低速時つまりトルクコンバータ10の
低速度比域で大きなトルクを出す事が出来、中速度比域
で無段階に切換え、３相のトルクコンバータ特性を提供
する事で、低速走行に見合った牽引力特性を出しマニュ
アルトランスミッションでの1,2〜３速度領域をカバー
出来る。
変速機12では１速及び後進共、遊星ギャ列のリングギャ
42a,42bをそれぞれ固定する事で減速させ、実際の減速
比としては、３程度を提供する。
42a,42bをそれぞれ固定する事で減速させ、実際の減速
比としては、３程度を提供する。
２速時は、遊星ギャ列の第１ステータ18の連結してい
る第２サンギア36bを固定する事で、減速比を変え、又
第１ステータ18を固定する事で、中速度比及び高速度比
域では大きなトルクを出す事が出来、３相のトルクコン
バータ特性を提供する事で、中速走行に見合った牽引力
特性を出し、マニュアルトラッスミッションの3,4〜５
速度領域をカバー出来る。
る第２サンギア36bを固定する事で、減速比を変え、又
第１ステータ18を固定する事で、中速度比及び高速度比
域では大きなトルクを出す事が出来、３相のトルクコン
バータ特性を提供する事で、中速走行に見合った牽引力
特性を出し、マニュアルトラッスミッションの3,4〜５
速度領域をカバー出来る。
変速機12では第２速の減速比として1.5程度を提供す
る。
る。
３速時は、第１ステータ18とタービン14とを連結する
事で一体のタービンとし、高速地域での牽引力を維持さ
せ、２相のトルクコンバータ特性を提供する事で、高速
走行に見合った牽引力特性を出しマニュアルトランスミ
ッションの５〜６速度領域をカバー出来る。
事で一体のタービンとし、高速地域での牽引力を維持さ
せ、２相のトルクコンバータ特性を提供する事で、高速
走行に見合った牽引力特性を出しマニュアルトランスミ
ッションの５〜６速度領域をカバー出来る。
３連の減速比としては、１を提供する。
したがって1,2,3速で減速比を変えると共に、トルクコ
ンバータ特性をも、それぞれの速度域に見合った形で変
化する為、変速段数を少なくする事が出来、しかも変速
に要するギア列を、２対の遊星ギヤ列の遊星ギア38a,38
bを互いにキャリア40を共通させた状態で噛み合わせ、
ダブルプラネットギアとし、それぞれの遊星ギア38a,38
bにサンギア36a,36b及びリングギア42a,42bを噛み合わ
せ、入力軸をそれぞれのサンギア36a,36bに連結させ、
それぞれのリングギア及び、第１ステータ18と連結した
サンギアにブレーキF1,F2,Rを施し、又タービン14と第
１ステータ18とを連結するクラッチF3を施する事で、1,
2,3速及び後進の４段階の変速を、簡単な構造でコンパ
クトに提供する事が出来、安価に製作出来る。又、ロッ
クアップクラッチ28を施す事により牽引力及び燃費を向
上さす事も出来る。
ンバータ特性をも、それぞれの速度域に見合った形で変
化する為、変速段数を少なくする事が出来、しかも変速
に要するギア列を、２対の遊星ギヤ列の遊星ギア38a,38
bを互いにキャリア40を共通させた状態で噛み合わせ、
ダブルプラネットギアとし、それぞれの遊星ギア38a,38
bにサンギア36a,36b及びリングギア42a,42bを噛み合わ
せ、入力軸をそれぞれのサンギア36a,36bに連結させ、
それぞれのリングギア及び、第１ステータ18と連結した
サンギアにブレーキF1,F2,Rを施し、又タービン14と第
１ステータ18とを連結するクラッチF3を施する事で、1,
2,3速及び後進の４段階の変速を、簡単な構造でコンパ
クトに提供する事が出来、安価に製作出来る。又、ロッ
クアップクラッチ28を施す事により牽引力及び燃費を向
上さす事も出来る。
（発明の効果） 低速度比域で使用することが多い第１速及び後進時に
は、第１ステータ18を逆回転タービンとして働かせ、低
速度比域で高い効率を示す特性η1（第1a図）を発揮さ
せ、中速度比域で多用される第２速時には、第１ステー
タ18を固定してその反力を利用し、中速度比域で高い効
率を示す特性η2（第1a図）を発揮させ、第３速時には
第１ステータ18を正回転タービンとして働かせ、高速度
比域で良好な効率を示す効率η3を発揮させて全速度比
域にわたってトルクコンバータ10の効率を向上させるこ
とができる。
は、第１ステータ18を逆回転タービンとして働かせ、低
速度比域で高い効率を示す特性η1（第1a図）を発揮さ
せ、中速度比域で多用される第２速時には、第１ステー
タ18を固定してその反力を利用し、中速度比域で高い効
率を示す特性η2（第1a図）を発揮させ、第３速時には
第１ステータ18を正回転タービンとして働かせ、高速度
比域で良好な効率を示す効率η3を発揮させて全速度比
域にわたってトルクコンバータ10の効率を向上させるこ
とができる。
したがって従来の４速のオートマチックトランスミッシ
ョンから変速段数を減して３速としても、第1b図に示す
ような６速手動変速機と略同等の牽引力特性D1〜D3Lを
発揮できる。
ョンから変速段数を減して３速としても、第1b図に示す
ような６速手動変速機と略同等の牽引力特性D1〜D3Lを
発揮できる。
しかも変速機12の構造が簡単になり、ブレーキおよびク
ラッチの自動制御も単純化し、油圧回路を簡素化でき
る。
ラッチの自動制御も単純化し、油圧回路を簡素化でき
る。
第１図は本発明によるトラック用のオートマチックトラ
ンスミッションを示す構造略図、第1a図は第１図の場合
のトルクコンバータ性能を示すグラフ、第1b図は第１図
の場合の牽引力特性を示すグラフ、第２図は第１図のII
−II断面図である。10……トルクコンバータ、12……変
速機、14……タービン、16……ポンプ、18……第１ステ
ータ、20……第２ステータ、26……タービン軸、30……
第１ステータ軸、32a,32b……ワンウェイクラッチ、36a
……第１サンギャ、36b……第２サンギャ、F1,F2,R……
ブレーキ、F3……クラッチ
ンスミッションを示す構造略図、第1a図は第１図の場合
のトルクコンバータ性能を示すグラフ、第1b図は第１図
の場合の牽引力特性を示すグラフ、第２図は第１図のII
−II断面図である。10……トルクコンバータ、12……変
速機、14……タービン、16……ポンプ、18……第１ステ
ータ、20……第２ステータ、26……タービン軸、30……
第１ステータ軸、32a,32b……ワンウェイクラッチ、36a
……第１サンギャ、36b……第２サンギャ、F1,F2,R……
ブレーキ、F3……クラッチ
Claims (1)
- 【請求項１】タービン14、ポンプ16、第１ステータ18、
第２ステータ20を有する４要素２段型トルクコンバータ
10と、１個の遊星キャリア40を共有し互いに噛み合う第
１、第２遊星ギャ38a、38bからなる遊星ギャ列及び遊星
ギャ列を制御するためのクラッチ及びブレーキを有する
変速機を組合せたオートマチックトランスミッションに
おいて、トルクコンバータ10のタービン14にロックアッ
プクラッチ28を設けると共に、タービン14をタービン14
からの動力を変速機12に伝達するタービン軸26に連結
し、タービン14とポンプ16の間のタービン14側に第１ス
テータ18を設け、前記ポンプ16の回転方向と逆方向にの
み動力を伝達するワンウェイクラッチ32aを介して第１
ステータ18を、タービン軸26の外周に嵌合しかつ第１ス
テータ18からの動力を変速機12に伝達する第１ステータ
軸30に連結し、タービン14とポンプ16の間のポンプ16側
に第２ステータ20を設け、前記ポンプ16の回転方向と逆
方向にのみ動力を伝達するワンウェイクラッチ32bを有
しかつ第１ステータ軸30の外周に嵌合する第２ステータ
軸34を介して第２ステータ20をハウジング22に連結し、
第１ステータ軸30の途中のクラッチカバー34bとタービ
ン軸26に固定されクラッチカバー34b内に嵌合するクラ
ッチディスク34aからなり第１ステータ軸30の回転を制
御するクラッチF3及びクラッチカバー34bの外周に固定
したブレーキディスク34cとハウジング22の間のブレー
キF2を設け、タービン軸26の端部に前記変速機12の第１
遊星ギャ38aと噛み合う第１サンギャ36aを固定し、第１
ステータ軸30の端部に前記変速機12の第２遊星ギャ38b
と噛み合う第２サンギャ36bを固定し、前記第１遊星ギ
ャ38aが噛み合う第１リングギヤ42aとハウジング22の間
に別のブレーキF1を設け、前記第２遊星ギャ38bが噛み
合う第２リングギヤ42bとハウジング22の間に更に別の
ブレーキＲを設け、これらのブレーキF1、F2、Ｒ及びク
ラッチF3を速度比に基づいて選択的に作動させて各速度
比域でのトルクコンバータの伝達効率を向上させるよう
にしたことを特徴とするオートマチックトランスミッシ
ョン。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60025906A JPH0697065B2 (ja) | 1985-02-12 | 1985-02-12 | オ−トマチツクトランスミツシヨン |
| KR1019860000660A KR930004570B1 (ko) | 1985-02-12 | 1986-01-31 | 오토메틱 트랜스밋션 |
| DE19863604393 DE3604393A1 (de) | 1985-02-12 | 1986-02-12 | Automatikgetriebe |
| US07/727,368 US5122104A (en) | 1985-02-12 | 1991-07-09 | Automatic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60025906A JPH0697065B2 (ja) | 1985-02-12 | 1985-02-12 | オ−トマチツクトランスミツシヨン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61184270A JPS61184270A (ja) | 1986-08-16 |
| JPH0697065B2 true JPH0697065B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=12178824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60025906A Expired - Lifetime JPH0697065B2 (ja) | 1985-02-12 | 1985-02-12 | オ−トマチツクトランスミツシヨン |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5122104A (ja) |
| JP (1) | JPH0697065B2 (ja) |
| KR (1) | KR930004570B1 (ja) |
| DE (1) | DE3604393A1 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0617714B2 (ja) * | 1985-11-11 | 1994-03-09 | 株式会社大金製作所 | 遊星歯車変速機の遊星キヤリア |
| JPH0689836B2 (ja) * | 1986-09-22 | 1994-11-14 | 株式会社大金製作所 | 自動変速機 |
| JPH0932905A (ja) * | 1995-07-21 | 1997-02-07 | Exedy Corp | 車両用動力伝達装置 |
| JPH1026211A (ja) * | 1996-07-11 | 1998-01-27 | Exedy Corp | 自動変速装置 |
| WO1999045295A1 (de) * | 1998-03-06 | 1999-09-10 | Voith Turbo Gmbh & Co. Kg | Hydrodynamisch-mechanisches mehrgangverbundgetriebe |
| DE19809464C2 (de) * | 1998-03-06 | 2000-05-25 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamisch-mechanisches Mehrgangverbundgetriebe, insbesondere 6-Gang-Wandlerautomatgetriebe |
| DE19809472C2 (de) * | 1998-03-06 | 2002-08-14 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamisch-mechanisches Mehrgangverbundgetriebe |
| DE19809467C2 (de) * | 1998-03-06 | 2000-09-14 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamisch-mechanisches Verbundgetriebe |
| EP0980324B1 (de) | 1998-03-06 | 2006-06-14 | Voith Turbo GmbH & Co. KG | Hydrodynamisch-mechanisches verbundgetriebe |
| US6561938B1 (en) | 1998-03-06 | 2003-05-13 | Die Voith Turbo Gmbh & Co Kg | Hydrodynamic-mechanical multi-speed compound transmission, especially a six-speed torque-converter transmission |
| DE19907037C2 (de) | 1999-02-19 | 2002-10-17 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamisch, mechanisches Verbundgetriebe |
| JP3892636B2 (ja) * | 2000-02-09 | 2007-03-14 | 株式会社エクセディ | 自動変速装置 |
| DE10011237C2 (de) | 2000-03-08 | 2002-09-12 | Borgwarner Inc | Baugruppe mit Freilauf und Leitrad eines hydrodynamischen Wandlers |
| DE10123194A1 (de) * | 2001-05-12 | 2002-11-21 | Voith Turbo Kg | Plattformgetriebe und Getriebebaukasten |
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| US3435707A (en) | 1966-11-25 | 1969-04-01 | Pablo Martin De Julian | Power transmission mechanism |
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| US3557635A (en) * | 1968-11-06 | 1971-01-26 | Gen Motors Corp | Transmission with phasing clutch for torque converter rotor |
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| JPS594574B2 (ja) * | 1975-06-27 | 1984-01-30 | 株式会社小松製作所 | ドウリヨクデンタツヨウヘンソクソウチ |
| JPS5695643U (ja) * | 1979-12-24 | 1981-07-29 |
-
1985
- 1985-02-12 JP JP60025906A patent/JPH0697065B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-01-31 KR KR1019860000660A patent/KR930004570B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1986-02-12 DE DE19863604393 patent/DE3604393A1/de active Granted
-
1991
- 1991-07-09 US US07/727,368 patent/US5122104A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3024668A (en) | 1954-09-10 | 1962-03-13 | Volvo Ab | Change speed gearings particularly for motor vehicles |
| US3435707A (en) | 1966-11-25 | 1969-04-01 | Pablo Martin De Julian | Power transmission mechanism |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR860006656A (ko) | 1986-09-13 |
| KR930004570B1 (ko) | 1993-06-01 |
| DE3604393C2 (ja) | 1992-03-26 |
| JPS61184270A (ja) | 1986-08-16 |
| DE3604393A1 (de) | 1986-08-14 |
| US5122104A (en) | 1992-06-16 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |