JP4983301B2 - Transmission - Google Patents
Transmission Download PDFInfo
- Publication number
- JP4983301B2 JP4983301B2 JP2007043627A JP2007043627A JP4983301B2 JP 4983301 B2 JP4983301 B2 JP 4983301B2 JP 2007043627 A JP2007043627 A JP 2007043627A JP 2007043627 A JP2007043627 A JP 2007043627A JP 4983301 B2 JP4983301 B2 JP 4983301B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission
- gear
- ratio
- rotating element
- pulley
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 412
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 131
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 116
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Images
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
- 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
- F16H37/021—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuously variable friction gearing
- F16H37/022—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuously variable friction gearing the toothed gearing having orbital motion
-
- 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
- F16H37/021—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuously variable friction gearing
- F16H2037/025—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuously variable friction gearing having continuously variable friction gearing, i.e. CVT, in which the ratio coverage is used more than once to produce the overall transmission ratio coverage, e.g. by shift to end of range, then change ratio in sub-transmission and shift CVT through range once again
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
本発明は、入力軸から出力軸へ動力を変速して伝達することが可能な変速装置に関し、特に、変速比を連続的に変化させることが可能な無段変速機構を含む変速装置に関する。 The present invention relates to a transmission capable of shifting and transmitting power from an input shaft to an output shaft, and more particularly to a transmission including a continuously variable transmission mechanism capable of continuously changing a gear ratio.
この種の変速装置の関連技術が下記特許文献1に開示されている。特許文献1による変速装置は、図12,13に示すように、原動機側の入力軸103と、負荷側の出力軸105と、一対の変速プーリ131,133を有するベルト式無段変速機107と、入力軸103と一方の変速プーリ131との間に配置された第1の変速機構109及び第1のクラッチ117と、入力軸103と他方の変速プーリ133との間に配置された第2の変速機構111及び第2のクラッチ119と、出力軸105と一方の変速プーリ131との間に配置された第3の変速機構113及び第3のクラッチ121と、出力軸105と他方の変速プーリ133との間に配置された第4の変速機構115及び第4のクラッチ123と、を備える。第1及び第2の変速機構109,111は、ギア171,173,175,177から構成されており、第3及び第4の変速機構113,115は、ギア183,185,187から構成されている。ベルト式無段変速機107は、最小変速比1/RM以上且つ最大変速比RM以下の範囲内で変速比を連続的に変化させることができ、第1の変速機構109の変速比はRMに設定され、第2の変速機構111の変速比は1/RMに設定されている。第3及び第4の変速機構113,115の変速比は互いに等しく設定されている。
The related art of this type of transmission is disclosed in Patent Document 1 below. As shown in FIGS. 12 and 13, the transmission according to Patent Document 1 includes an
第2及び第3のクラッチ119,121を締結し且つ第1及び第4のクラッチ117,123を解放した状態では、図12に示すように、動力は第2の変速機構111、変速プーリ133、変速プーリ131、第3の変速機構113の順序で伝達される。この状態でベルト式無段変速機107の変速比を1/RMからRMまで変化させると、変速装置全体の変速比は1/RM2から1まで変化する。一方、第1及び第4のクラッチ117,123を締結し且つ第2及び第3のクラッチ119,121を解放した状態では、図13に示すように、動力は第1の変速機構109、変速プーリ131、変速プーリ133、第4の変速機構115の順序で伝達される。つまり、ベルト式無段変速機107の入出力(動力伝達方向)が反転する。この状態でベルト式無段変速機107の変速比を1/RMからRMまで変化させると、変速装置全体の変速比は1からRM2まで変化する。その結果、変速装置全体の変速比は、ベルト式無段変速機107単体の変速域1/RM〜RMより広い変速域1/RM2〜RM2が得られる。
In a state where the second and
その他の関連技術として、下記特許文献2による変速装置が開示されている。 As another related technique, a transmission according to Patent Document 2 below is disclosed.
特許文献1(図12,13に示す構成)においては、変速比の可変範囲の拡大を図るために、無段変速機(ベルト式無段変速機107)のみの入出力(動力伝達方向)を入れ換えている。しかし、その場合は、入力軸103と一方の変速プーリ131との間、入力軸103と他方の変速プーリ133との間、出力軸105と一方の変速プーリ131との間、及び出力軸105と他方の変速プーリ133との間に、変速機構109,111,113,115をそれぞれ設ける必要がある。その結果、変速装置全体構成の大型化を招くことになる。
In Patent Document 1 (configuration shown in FIGS. 12 and 13), in order to increase the variable range of the gear ratio, input / output (power transmission direction) of only the continuously variable transmission (belt type continuously variable transmission 107) is provided. It has been replaced. However, in that case, between the
本発明は、変速比の可変範囲を広げることができるとともに小型化を実現することができる変速装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a transmission that can widen the variable range of the transmission ratio and realize downsizing.
本発明に係る変速装置は、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。 The transmission according to the present invention employs the following means in order to achieve the above-described object.
本発明に係る変速装置は、入力軸から出力軸へ動力を変速して伝達することが可能な変速装置であって、第1回転要素と、第1回転要素と連動して回転する第2回転要素とを含み、第1回転要素と第2回転要素との間の変速比を連続的に変化させることが可能な無段変速機構と、第2回転要素に連結された第3回転要素と、第3回転要素と連動して回転する第4回転要素とを含み、第3回転要素と第4回転要素との間で動力を変速して伝達することが可能な伝動機構と、入力軸を第1回転要素と第4回転要素とに選択的に連結する入力側切換機構と、出力軸を第1回転要素と第4回転要素とに選択的に連結する出力側切換機構と、を備え、入力軸から出力軸へ動力を伝達する場合に、入力側切換機構により入力軸を第1回転要素に連結し且つ出力側切換機構により出力軸を第4回転要素に連結した状態で無段変速機構の変速比を変化させる第1変速モードと、入力側切換機構により入力軸を第4回転要素に連結し且つ出力側切換機構により出力軸を第1回転要素に連結した状態で無段変速機構の変速比を変化させる第2変速モードと、入力側切換機構により入力軸を第1回転要素に連結し且つ出力側切換機構により出力軸を第1回転要素に連結する、または入力側切換機構により入力軸を第4回転要素に連結し且つ出力側切換機構により出力軸を第4回転要素に連結する直結モードと、を選択的に切り換え、入力側切換機構について入力軸に連結する回転要素を第1回転要素から第4回転要素に切り換え、出力側切換機構について出力軸に連結する回転要素を第4回転要素から第1回転要素に切り換えることで、前記第1変速モードから前記第2変速モードに切り換えることを要旨とする。 The transmission according to the present invention is a transmission capable of shifting and transmitting power from an input shaft to an output shaft, and includes a first rotation element and a second rotation that rotates in conjunction with the first rotation element. An infinitely variable transmission mechanism capable of continuously changing a gear ratio between the first rotating element and the second rotating element, a third rotating element coupled to the second rotating element, A transmission mechanism that includes a fourth rotation element that rotates in conjunction with the third rotation element, and that is capable of shifting and transmitting power between the third rotation element and the fourth rotation element; An input-side switching mechanism that selectively connects to the first rotating element and the fourth rotating element; and an output-side switching mechanism that selectively connects the output shaft to the first rotating element and the fourth rotating element. If the transmitting power to the output shaft from the axis, connecting the input shaft through the input-side switching mechanism to the first rotating element and A first speed change mode for changing the speed ratio of the continuously variable transmission mechanism in a state of connecting the output shaft to the fourth rotary element by a force-side switching mechanism connects the input shaft to the fourth rotary element by the input-side switching mechanism and the output A second speed change mode in which the speed ratio of the continuously variable transmission mechanism is changed in a state where the output shaft is connected to the first rotation element by the side switching mechanism, and the input shaft is connected to the first rotation element by the input side switching mechanism and the output side A direct connection mode in which the output shaft is connected to the first rotating element by the switching mechanism, or the input shaft is connected to the fourth rotating element by the input side switching mechanism, and the output shaft is connected to the fourth rotating element by the output side switching mechanism; The rotation element connected to the input shaft for the input side switching mechanism is switched from the first rotation element to the fourth rotation element, and the rotation element connected to the output shaft for the output side switching mechanism is changed from the fourth rotation element to the fourth rotation element. 1 By switching on the rolling element, it is summarized in that switching from the first shift mode to the second shift mode.
本発明によれば、第1変速モードと第2変速モードとを選択的に切り換えて、無段変速機構と動力を変速して伝達する伝動機構とが直列接続された変速機構の入出力(動力伝達方向)を入れ換えることで、変速装置全体の変速比の可変範囲を無段変速機構単体の変速比の可変範囲より広げることができるとともに、入力軸と出力軸との間に設ける伝動機構の数を減らすことができる。したがって、変速装置全体の変速比の可変範囲を広げることができるとともに、変速装置全体構成の小型化を実現することができる。さらに、直結モードに切り換えることで、無段変速機構を介さずに入力軸から出力軸へ動力を伝達することができるので、動力伝達効率を向上させることができる。 According to the present invention, the first transmission mode and the second transmission mode are selectively switched so that the continuously variable transmission mechanism and the transmission mechanism that transmits and transmits power are connected in series with the input / output (power) of the transmission mechanism. By changing the transmission direction), the variable range of the transmission ratio of the entire transmission can be made wider than the variable range of the transmission ratio of the continuously variable transmission mechanism alone, and the number of transmission mechanisms provided between the input shaft and the output shaft Can be reduced. Therefore, it is possible to widen the variable range of the gear ratio of the entire transmission, and it is possible to reduce the size of the entire transmission. Furthermore, by switching to the direct connection mode, power can be transmitted from the input shaft to the output shaft without using a continuously variable transmission mechanism, so that power transmission efficiency can be improved.
本発明の一態様では、無段変速機構は、第1回転要素から第2回転要素にかけての変速比γcvtを1/γ1以上且つγ2以下(γ1×γ2>1)の範囲内で連続的に変化させることが可能な機構であり、伝動機構の第3回転要素から第4回転要素にかけての変速比γ3が、
γ3≠1且つ1/γ2≦γ3≦γ1
を満たす値に設定されていることが好適である。これによって、変速装置全体の変速比を最小変速比以上且つ最大変速比以下の範囲内で連続的に変化させることができる。なお、ここでは、γ1=γ2であってもよいし、γ1≠γ2であってもよい。
In one aspect of the present invention, the continuously variable transmission mechanism has a speed ratio γcvt from the first rotating element to the second rotating element in the range of 1 / γ 1 or more and γ 2 or less (γ 1 × γ 2 > 1). It is a mechanism that can be continuously changed, and the gear ratio γ 3 from the third rotating element to the fourth rotating element of the transmission mechanism is
γ 3 ≠ 1 and 1 / γ 2 ≦ γ 3 ≦ γ 1
It is preferable that the value is set to satisfy. As a result, the speed ratio of the entire transmission can be continuously changed within the range of the minimum speed ratio and the maximum speed ratio. Here, γ 1 = γ 2 may be satisfied, or γ 1 ≠ γ 2 may be satisfied.
本発明の一態様では、伝動機構の第3回転要素から第4回転要素にかけての変速比γ3が、1/γ2またはγ1に設定されていることが好適である。これによって、変速装置全体の変速比の可変範囲をさらに広げることができる。 In one aspect of the present invention, it is preferable that the speed ratio γ 3 from the third rotating element to the fourth rotating element of the transmission mechanism is set to 1 / γ 2 or γ 1 . Thereby, the variable range of the gear ratio of the entire transmission can be further expanded.
本発明の一態様では、前記第1変速モードにおいて、無段変速機構の第1回転要素から第2回転要素にかけての変速比γcvtが1/γ3にほぼ等しいときに、前記第2変速モードに切り換えることが好適である。これによって、第1変速モードから第2変速モードに切り換えるときの振動・ショックを低減することができる。 In one aspect of the present invention, in the first speed change mode, when the speed ratio γcvt from the first rotation element to the second rotation element of the continuously variable transmission mechanism is substantially equal to 1 / γ 3 , the second speed change mode is set. It is preferable to switch. As a result, vibration and shock when switching from the first shift mode to the second shift mode can be reduced.
本発明の一態様では、前記第2変速モードにおいて、無段変速機構の第2回転要素から第1回転要素にかけての変速比1/γcvtがγ3にほぼ等しいときに、前記第1変速モードに切り換えることが好適である。これによって、第2変速モードから第1変速モードに切り換えるときの振動・ショックを低減することができる。 In one aspect of the present invention, in the second speed change mode, when the speed ratio 1 / γcvt from the second rotation element to the first rotation element of the continuously variable transmission mechanism is substantially equal to γ 3 , the first speed change mode is set. It is preferable to switch. As a result, vibration and shock when switching from the second shift mode to the first shift mode can be reduced.
本発明の一態様では、無段変速機構は、第1回転要素及び第2回転要素がそれぞれ第1プーリ及び第2プーリであり、第1プーリ及び第2プーリに巻き掛けられたベルトをさらに含み、第1プーリ及び第2プーリへのベルトの掛かり径を変化させることで、第1プーリと第2プーリとの間の変速比を変化させる機構であることが好適である。 In one aspect of the present invention, the continuously variable transmission mechanism further includes a belt wound around the first pulley and the second pulley, wherein the first rotating element and the second rotating element are a first pulley and a second pulley, respectively. A mechanism that changes the gear ratio between the first pulley and the second pulley by changing the diameter of the belt on the first pulley and the second pulley is preferable.
以下、本発明を実施するための形態(以下実施形態という)を図面に従って説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described with reference to the drawings.
「実施形態1」
図1,2は、本発明の実施形態1に係る変速装置の概略構成を示す図であり、図1は概念図を示し、図2は側面図を示す。本実施形態に係る変速装置は、原動機側の入力軸12と、負荷側の出力軸22と、無段変速機14と、無段変速機14に直列に接続された伝動機構16と、入力軸12を無段変速機14と伝動機構16とに選択的に連結する入力側切換機構18と、出力軸22を無段変速機14と伝動機構16とに選択的に連結する出力側切換機構20と、を備える。そして、本実施形態に係る変速装置は、入力軸12に伝達された原動機からの動力を変速して出力軸22(負荷)へ伝達することが可能である。なお、本実施形態に係る変速装置については、例えば車両に搭載することができ、出力軸22に伝達された動力は、例えばディファレンシャルギア15を介して図示しない駆動輪へ伝達されることで、車両の駆動に用いられる。
“Embodiment 1”
1 and 2 are diagrams showing a schematic configuration of a transmission according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 1 shows a conceptual diagram, and FIG. 2 shows a side view. The transmission according to the present embodiment includes an
無段変速機14は、第1プーリ軸24に連結されたプライマリプーリ(第1回転要素)30と、第2プーリ軸26に連結されたセカンダリプーリ(第2回転要素)32と、プライマリプーリ30及びセカンダリプーリ32に巻き掛けられた無端ベルト34と、を備えるベルト式無段変速機である。第1プーリ軸24の回転中心(プライマリプーリ30の回転中心)は入力軸12の回転中心と一致しており、第2プーリ軸26は第1プーリ軸24(入力軸12)と平行に配置されている。出力軸22は、第1プーリ軸24及び第2プーリ軸26と平行であり、第1プーリ軸24と第2プーリ軸26との間に配置されている。
The continuously
プライマリプーリ30は、第1プーリ軸24の軸線方向に沿って移動可能なプライマリ可動シーブ30aとプライマリ固定シーブ30bとを含んで構成されており、セカンダリプーリ32は、第2プーリ軸26の軸線方向に沿って移動可能なセカンダリ可動シーブ32aとセカンダリ固定シーブ32bとを含んで構成されている。無端ベルト34は、プライマリ可動シーブ30aとプライマリ固定シーブ30bとの間、及びセカンダリ可動シーブ32aとセカンダリ固定シーブ32bとの間に挟持されている。プライマリプーリ30の回転は無端ベルト34を介してセカンダリプーリ32に伝達され、セカンダリプーリ32はプライマリプーリ30の回転に連動して回転する。
The
プライマリプーリ30及びセカンダリプーリ32に供給される油圧によって、プライマリ可動シーブ30aが第1プーリ軸24の軸線方向に沿って移動するとともにセカンダリ可動シーブ32aが第2プーリ軸26の軸線方向に沿って移動することで、無端ベルト34がプライマリプーリ30及びセカンダリプーリ32に巻き掛かる部分の回転半径(ベルト掛かり径)が無段階に変化する。これによって、プライマリプーリ30とセカンダリプーリ32との間の変速比が連続的に変化する。
The primary
図2は、無端ベルト34のセカンダリプーリ32への掛かり径の可変範囲が無端ベルト34のプライマリプーリ30への掛かり径の可変範囲と等しく設定されている例を示している。この例では、無段変速機14は、プライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比(プライマリプーリ30の回転速度Np/セカンダリプーリ32の回転速度Ns)をγcvtとすると、γcvtの値を1/γ1以上且つγ1以下(γ1>1)の範囲内で連続的に変化させることができる。そして、無段変速機14の入出力(動力伝達方向)を逆にして言い換えると、セカンダリプーリ32からプライマリプーリ30にかけての変速比(セカンダリプーリ32の回転速度Ns/プライマリプーリ30の回転速度Np)は1/γcvtであり、1/γcvtの値も1/γ1以上且つγ1以下の範囲内で連続的に変化させることができる。
FIG. 2 shows an example in which the variable range of the engagement diameter of the
伝動機構16は、互いに噛み合う一対の変速用歯車44,46を有し、変速用歯車(第3回転要素)44の回転に連動して変速用歯車(第4回転要素)46が回転する。ここでの伝動機構16は、変速用歯車44と変速用歯車46との間で動力を変速して伝達することが可能な歯車伝動機構である。変速用歯車44は、第2プーリ軸26を介してセカンダリプーリ32と連結されていることで、伝動機構16が無段変速機14に直列に接続されている。変速用歯車44の回転中心は第2プーリ軸26の回転中心(セカンダリプーリ32の回転中心)と一致しており、変速用歯車46の回転中心は出力軸22の回転中心と一致している。
The
図2は、変速用歯車46の外径(ピッチ円直径)が変速用歯車44の外径(ピッチ円直径)より大きく設定されており、変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比(変速用歯車44の回転速度Ns/変速用歯車46の回転速度Nc)をγ3とすると、γ3の値が1より大きい値に設定された例を示している。ここでは、γ3の値がγ1に設定されている。そのため、伝動機構16は、動力伝達方向が変速用歯車44から変速用歯車46へ向かう方向である場合は、動力を減速して伝達する減速機構として機能する。そして、伝動機構16の入出力(動力伝達方向)を逆にして言い換えると、変速用歯車46から変速用歯車44にかけての変速比(変速用歯車46の回転速度Nc/変速用歯車44の回転速度Ns)は1/γ3であり、1/γ3の値は1より小さい値(1/γ1)に設定されている。そのため、伝動機構16は、動力伝達方向が変速用歯車46から変速用歯車44へ向かう方向である場合は、動力を増速して伝達する増速機構として機能する。
In FIG. 2, the outer diameter (pitch circle diameter) of the
歯車47は、その回転中心が第1プーリ軸24の回転中心と一致しており、伝動機構16の変速用歯車46と噛み合っている。歯車47の外径(ピッチ円直径)は変速用歯車46の外径(ピッチ円直径)と等しく設定されており、歯車47から変速用歯車46にかけての変速比は1に設定されている。歯車48は、第1プーリ軸24を介してプライマリプーリ30に連結されており、その回転中心が第1プーリ軸24の回転中心と一致している。歯車49は、その回転中心が出力軸22の回転中心と一致しており、歯車48と噛み合っている。歯車48の外径(ピッチ円直径)は歯車49の外径(ピッチ円直径)と等しく設定されており、歯車48から歯車49にかけての変速比は1に設定されている。
The rotation center of the
入力側切換機構18は、クラッチC1,C2を有する。クラッチC1は、その係合/解放を切り換えることで、入力軸12と歯車47の連結及びその解除を選択的に行うことが可能である。クラッチC2は、その係合/解放を切り換えることで、入力軸12と第1プーリ軸24の連結及びその解除を選択的に行うことが可能である。クラッチC2を係合し且つクラッチC1を解放することで、入力軸12をプライマリプーリ30に第1プーリ軸24を介して連結することができる。一方、クラッチC1を係合し且つクラッチC2を解放することで、入力軸12を変速用歯車46に歯車47を介して連結することができる。このように、入力側切換機構18は、クラッチC1,C2の中から係合するクラッチを切り換えることで、入力軸12を無段変速機14のプライマリプーリ30と伝動機構16の変速用歯車46とに選択的に連結することができる。
The input
出力側切換機構20は、クラッチC3,C4を有する。クラッチC3は、その係合/解放を切り換えることで、出力軸22と変速用歯車46の連結及びその解除を選択的に行うことが可能である。クラッチC4は、その係合/解放を切り換えることで、出力軸22と歯車49の連結及びその解除を選択的に行うことが可能である。クラッチC3を係合し且つクラッチC4を解放することで、出力軸22を変速用歯車46に連結することができる。一方、クラッチC4を係合し且つクラッチC3を解放することで、出力軸22をプライマリプーリ30に歯車49,48及び第1プーリ軸24を介して連結することができる。このように、出力側切換機構20は、クラッチC3,C4の中から係合するクラッチを切り換えることで、出力軸22を無段変速機14のプライマリプーリ30と伝動機構16の変速用歯車46とに選択的に連結することができる。
The output
リバースギア50は、その回転中心が第2プーリ軸26の回転中心と一致しており、リバースアイドラギア51と噛み合っている。リバースアイドラギア51は、出力軸22の回転に連動して回転する。クラッチC5は、その係合/解放を切り換えることで、第2プーリ軸26とリバースギア50の連結及びその解除を選択的に行うことが可能である。クラッチC5を係合することで、セカンダリプーリ32の回転がリバースギア50及びリバースアイドラギア51により回転方向を逆転させて出力軸22に伝達される。
The
なお、無段変速機14の変速比の制御、及びクラッチC1,C2,C3,C4,C5の係合/解放の切り換えについては、図示しない電子制御装置により行われる。
Note that the control of the transmission ratio of the continuously
次に、本実施形態に係る変速装置の動作、特に、入力軸12から出力軸22へ(原動機から負荷へ)動力を伝達する場合に、変速装置全体の変速比(入力軸12の回転速度Nin/出力軸22の回転速度Nout)γtを変化させる動作について説明する。
Next, in the operation of the transmission according to the present embodiment, particularly when power is transmitted from the
まず変速装置全体の変速比γtを最大変速比から減少させる場合の動作について説明する。その場合は、入力側切換機構18についてはクラッチC2を係合状態且つクラッチC1を解放状態に制御し、出力側切換機構20についてはクラッチC3を係合状態且つクラッチC4を解放状態に制御し、クラッチC5を解放状態に制御する。つまり、入力軸12を無段変速機14のプライマリプーリ30に連結し且つ出力軸22を伝動機構16の変速用歯車46に連結した状態に制御する。そして、変速装置全体の変速比γtを最大変速比に制御するために、無段変速機14の変速比(プライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比)γcvtを最大変速比γ1に制御する。以下、クラッチC2,C3が係合され且つクラッチC1,C4,C5が解放された状態(入力軸12がプライマリプーリ30に連結され且つ出力軸22が変速用歯車46に連結された状態)で無段変速機14の変速比を変化させる変速モードを第1変速モードとする。
First, the operation when the speed ratio γt of the entire transmission is reduced from the maximum speed ratio will be described. In that case, for the input
第1変速モードにおいては、図3に示すように、入力軸12に伝達された原動機からの動力は、クラッチC2を介して無段変速機14のプライマリプーリ30に伝達される。プライマリプーリ30に伝達された動力は、変速比γcvtで変速されてセカンダリプーリ32に伝達され、伝動機構16の変速用歯車44に伝達される。伝動機構16の変速用歯車44に伝達された動力は、変速比γ3(=γ1)で変速(減速)されて変速用歯車46に伝達され、クラッチC3を介して出力軸22に伝達される。出力軸22に伝達された動力は、ディファレンシャルギア15を介して図示しない駆動輪へ伝達されることで、車両の前進駆動に用いられる。このように、第1変速モードにおいては、変速装置の動力伝達方向は無段変速機14から伝動機構16へ向かう方向であり、無段変速機14の動力伝達方向はプライマリプーリ30からセカンダリプーリ32へ向かう方向であり、伝動機構16の動力伝達方向は変速用歯車44から変速用歯車46へ向かう方向である。そして、変速装置全体の変速比γtはγcvt×γ1であるため、無段変速機14の変速比γcvtを最大変速比γ1に制御することで、変速装置全体の変速比γtを最大変速比γ1 2に制御することができる。
In the first speed change mode, as shown in FIG. 3, the power from the prime mover transmitted to the
第1変速モードにおいては、無段変速機14の変速比(プライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比)γcvtを最大変速比γ1から減少させるのに応じて、変速装置全体の変速比γt(=γcvt×γ1)も最大変速比γ1 2から減少する。そして、無段変速機14の変速比γcvtが最小変速比1/γ1であるときに、変速装置全体の変速比γtが1になる。そのため、第1変速モードにおいては、無段変速機14の変速比γcvtを最小変速比1/γ1以上且つ最大変速比γ1以下の範囲内で連続的に変化させることで、変速装置全体の変速比γtを1以上且つγ1 2(=γ3 2)以下の範囲内で連続的に変化させることができる。
In the first speed change mode, the Ganmacvt (transmission ratio from the
変速装置全体の変速比γtを1以下の値に制御する場合は、係合するクラッチを切り換えて変速モードを切り換える。その場合は、入力側切換機構18については、係合するクラッチをクラッチC2からクラッチC1に切り換えてクラッチC1を係合状態且つクラッチC2を解放状態に制御し、出力側切換機構20については、係合するクラッチをクラッチC3からクラッチC4に切り換えてクラッチC4を係合状態且つクラッチC3を解放状態に制御する。つまり、入力軸12を伝動機構16の変速用歯車46に連結し且つ出力軸22を無段変速機14のプライマリプーリ30に連結した状態に制御する。以下、クラッチC1,C4が係合され且つクラッチC2,C3,C5が解放された状態(入力軸12が変速用歯車46に連結され且つ出力軸22がプライマリプーリ30に連結された状態)で無段変速機14の変速比を変化させる変速モードを第2変速モードとする。
When the transmission ratio γt of the entire transmission is controlled to a value of 1 or less, the clutch to be engaged is switched to switch the transmission mode. In that case, with respect to the input
第1変速モード(図3に示す状態)において、無段変速機14の変速比γcvtが最小変速比1/γ1に等しいとき、つまり変速装置全体の変速比γtが1であるときは、入力軸12の回転速度Ninと出力軸22の回転速度Noutが等しくなっている。このときは、入力軸12と歯車47(変速用歯車46)とで回転速度が等しく、出力軸22と歯車49(プライマリプーリ30)とで回転速度が等しくなっている。そのため、第1変速モードにおいて、無段変速機14の変速比(プライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比)γcvtが最小変速比1/γ1(=1/γ3)に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、第2変速モードに切り換えることで、係合するクラッチをクラッチC2,C3からクラッチC1,C4に切り換える際に、クラッチC1,C4に滑りが生じるのを抑止することができ、振動・ショックを低減することができる。
In the first speed change mode (the state shown in FIG. 3), when the speed ratio γcvt of the continuously
第2変速モードにおいては、図4に示すように、入力軸12に伝達された原動機からの動力は、クラッチC1及び歯車47を介して伝動機構16の変速用歯車46に伝達される。変速用歯車46に伝達された動力は、変速比1/γ3(=1/γ1)で変速(増速)されて変速用歯車44に伝達され、無段変速機14のセカンダリプーリ32に伝達される。セカンダリプーリ32に伝達された動力は、変速比1/γcvtで変速されてプライマリプーリ30に伝達され、歯車48,49及びクラッチC4を介して出力軸22に伝達される。このように、第2変速モードにおいては、変速装置の動力伝達方向は伝動機構16から無段変速機14へ向かう方向であり、無段変速機14の動力伝達方向はセカンダリプーリ32からプライマリプーリ30へ向かう方向であり、伝動機構16の動力伝達方向は変速用歯車46から変速用歯車44へ向かう方向である。つまり、第2変速モードにおいては、無段変速機14及び伝動機構16の入出力(動力伝達方向)が第1変速モードと反転する。そして、変速装置全体の変速比γtは1/(γcvt×γ1)であるため、無段変速機14の変速比(セカンダリプーリ32からプライマリプーリ30にかけての変速比)1/γcvtが最大変速比γ1であるときは、変速装置全体の変速比γtは1となる。
In the second speed change mode, as shown in FIG. 4, the power from the prime mover transmitted to the
第2変速モードにおいては、無段変速機14の変速比(セカンダリプーリ32からプライマリプーリ30にかけての変速比)1/γcvtを最大変速比γ1から減少させるのに応じて、変速装置全体の変速比γt(=1/(γcvt×γ1))が1から減少する。そして、無段変速機14の変速比1/γcvtが最小変速比1/γ1であるときに、変速装置全体の変速比γtが最小変速比1/γ1 2になる。そのため、第2変速モードにおいては、無段変速機14の変速比1/γcvtを最小変速比1/γ1以上且つ最大変速比γ1以下の範囲内で連続的に変化させることで、変速装置全体の変速比γtを1/γ1 2以上且つ1以下の範囲内で連続的に変化させることができる。
In the second speed change mode, the speed ratio of the continuously
また、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/γ1 2から増大させる場合は、第2変速モード(図4に示す状態)において、無段変速機14の変速比1/γcvtを最小変速比1/γ1から増大させる。そして、無段変速機14の変速比1/γcvtが最大変速比γ1であるときに、変速装置全体の変速比γtが1になり、入力軸12の回転速度Ninと出力軸22の回転速度Noutが等しくなる。このときは、入力軸12とプライマリプーリ30とで回転速度が等しく、出力軸22と変速用歯車46とで回転速度が等しくなっている。そのため、第2変速モードにおいて、無段変速機14の変速比(セカンダリプーリ32からプライマリプーリ30にかけての変速比)1/γcvtが最大変速比γ1(=γ3)に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、第1変速モード(図3に示す状態)に切り換えることで、係合するクラッチをクラッチC1,C4からクラッチC2,C3に切り換える際に、クラッチC2,C3に滑りが生じるのを抑止することができ、振動・ショックを低減することができる。そして、第1変速モードにおいては、前述のように、無段変速機14の変速比(プライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比)γcvtを最小変速比1/γ1以上且つ最大変速比γ1以下の範囲内で連続的に変化させることで、変速装置全体の変速比γtを1以上且つγ1 2以下の範囲内で連続的に変化させることができる。このように、本実施形態では、第1変速モードと第2変速モードとを選択的に切り換えることで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/γ1 2(=1/γ3 2)以上且つ最大変速比γ1 2(=γ3 2)以下の範囲内で連続的に変化させることができる。
Minimum Moreover, when increasing the speed ratio γt of the entire transmission from the minimum speed ratio 1 / gamma 1 2, in the second speed change mode (the state shown in FIG. 4), the gear ratio 1 / γcvt of the continuously
また、本実施形態では、入力軸12から出力軸22へ動力を無段変速機14で変速することなく伝達することもできる。その場合は、入力側切換機構18についてはクラッチC1を係合状態且つクラッチC2を解放状態に制御し、出力側切換機構20についてはクラッチC3を係合状態且つクラッチC4を解放状態に制御し、クラッチC5を解放状態に制御する。つまり、入力軸12及び出力軸22の両方を伝動機構16の変速用歯車46に連結した状態に制御する。以下、クラッチC1,C3が係合され且つクラッチC2,C4,C5が解放された状態(入力軸12及び出力軸22が変速用歯車46に連結された状態)を直結モードとする。
In the present embodiment, power can be transmitted from the
直結モードにおいては、図5に示すように、入力軸12に伝達された原動機からの動力は、クラッチC1及び歯車47を介して伝動機構16の変速用歯車46に伝達される。変速用歯車46に伝達された動力は、クラッチC3を介して出力軸22へ伝達される。歯車47から変速用歯車46にかけての変速比は1に設定されているため、直結モードにおいては、変速装置全体の変速比γtは1となり、動力は入力軸12から出力軸22へ変速されずに伝達される。そのため、第1変速モードにおいて、無段変速機14の変速比(プライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比)γcvtが最小変速比1/γ1(=1/γ3)に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、直結モードに切り換えることもできる。これによって、無段変速機14を介さずに入力軸12から出力軸22へ動力伝達を行うことができ、動力伝達効率を向上させることができる。さらに、係合するクラッチをクラッチC2からクラッチC1に切り換える際に、クラッチC1に滑りが生じるのを抑止することができ、振動・ショックを低減することができる。また、第2変速モードにおいて、無段変速機14の変速比(セカンダリプーリ32からプライマリプーリ30にかけての変速比)1/γcvtが最大変速比γ1(=γ3)に等しい(あるいはほぼ等しい)ときにも、直結モードに切り換えることができる。これによって、動力伝達効率を向上させることができる。さらに、係合するクラッチをクラッチC4からクラッチC3に切り換える際に、クラッチC3に滑りが生じるのを抑止することができ、振動・ショックを低減することができる。
In the direct connection mode, as shown in FIG. 5, the power from the prime mover transmitted to the
ただし、本実施形態では、直結モードに切り換える場合には、クラッチC2,C4を係合状態且つクラッチC1,C3,C5を解放状態に制御する、つまり入力軸12及び出力軸22の両方を歯車48(プライマリプーリ30)に連結した状態に制御することもできる。入力軸12及び出力軸22がプライマリプーリ30に連結された直結モードにおいては、入力軸12に伝達された原動機からの動力は、クラッチC2、歯車48,49、及びクラッチC4を介して出力軸22へ伝達される。歯車48から歯車49にかけての変速比は1に設定されているため、変速装置全体の変速比γtは1となり、動力は入力軸12から出力軸22へ変速されずに伝達される。
However, in this embodiment, when switching to the direct connection mode, the clutches C2 and C4 are controlled to be engaged and the clutches C1, C3 and C5 are controlled to be disengaged, that is, both the
また、入力軸12から出力軸22へ動力を回転方向を逆転させて伝達する場合は、クラッチC2,C5を係合状態且つクラッチC1,C3,C4を解放状態に制御する。つまり、入力軸12をプライマリプーリ30に連結し且つ出力軸22をリバースアイドラギア51及びリバースギア50を介してセカンダリプーリ32に連結した状態に制御する。以下、この状態をリバースモードとする。
Further, when power is transmitted from the
リバースモードにおいては、図6に示すように、入力軸12に伝達された原動機からの動力は、クラッチC2を介して無段変速機14のプライマリプーリ30に伝達される。プライマリプーリ30に伝達された動力は、変速比γcvtで変速されてセカンダリプーリ32に伝達され、クラッチC5を介してリバースギア50へ伝達される。リバースギア50に伝達された動力は、リバースアイドラギア51を介して回転方向を逆転させて出力軸22へ伝達される。出力軸22に伝達された動力は、ディファレンシャルギア15を介して図示しない駆動輪へ伝達されることで、車両の後退駆動に用いられる。リバースモードにおいては、変速装置全体の変速比γtは、リバースギア50からリバースアイドラギア51にかけての変速比をγrとすると、γcvt×γrとなる。
In the reverse mode, as shown in FIG. 6, the power from the prime mover transmitted to the
以上説明した本実施形態の各動作(モード)において、無段変速機14の変速比、伝動機構16の変速比、変速装置全体の変速比、及びクラッチC1,C2,C3,C4,C5の係合/解放をまとめると下表に示すようになる。ただし、下表において、順方向は、無段変速機14ではプライマリプーリ30からセカンダリプーリ32へ向かう方向、伝動機構16では変速用歯車44から変速用歯車46へ向かう方向を表し、逆方向は、無段変速機14ではセカンダリプーリ32からプライマリプーリ30へ向かう方向、伝動機構16では変速用歯車46から変速用歯車44へ向かう方向を表す。そして、○はクラッチの係合、×はクラッチの解放を表す。以上のように、本実施形態では、入力軸12から出力軸22へ動力を伝達する場合に、第1変速モードと第2変速モードと直結モードとリバースモードとを選択的に切り換えることができる。
In each operation (mode) of the present embodiment described above, the gear ratio of the continuously
以上説明した本実施形態では、第1変速モードと第2変速モードとを選択的に切り換えて、無段変速機14と動力を変速して伝達する伝動機構16とが直列接続された変速機構の入出力(動力伝達方向)を入れ換えることで、変速装置全体の変速比γtの可変範囲を無段変速機14単体の変速比γcvtの可変範囲より広げることができる。ただし、無段変速機14の入出力を入れ換えることで変速比γtの可変範囲を広げるためには、第1変速モードと第2変速モードとの両方において、動力を変速して伝達する伝動機構が入力軸12と出力軸22との間の動力伝達経路に配置されている必要がある。これに対して本実施形態では、無段変速機14だけでなく無段変速機14と直列接続された伝動機構16の入出力も入れ換えることで、入力軸12と出力軸22との間の動力伝達経路に設ける伝動機構を第1変速モードと第2変速モードとで共通化することができ、伝動機構の数を減らすことができる。したがって、本実施形態によれば、変速装置全体の変速比の可変範囲を広げることができるとともに、変速装置全体構成の小型化を実現することができる。さらに、本実施形態では、伝動機構16の変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3をγ1に設定することで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/γ1 2以上且つ最大変速比γ1 2以下の範囲内で連続的に変化させることができるとともに、変速比γtの可変範囲をさらに広げることができる。
In the present embodiment described above, the first transmission mode and the second transmission mode are selectively switched so that the continuously
なお、特許文献1では、第2及び第3のクラッチ119,121を締結し且つ第1及び第4のクラッチ117,123を解放した状態(図12に示す状態)と、第1及び第4のクラッチ117,123を締結し且つ第2及び第3のクラッチ119,121を解放した状態(図13に示す状態)とを選択的に切り換える場合に、クラッチに滑りが生じる。図12に示す状態から図13に示す状態に切り換える場合は、第1のクラッチ117に滑りが生じ、図13に示す状態から図12に示す状態に切り換える場合は、第2のクラッチ119に滑りが生じる。例えばRM=2、入力軸103の回転数=3000rpmの条件では、下表に示すように、第1のクラッチ117は1500rpmの回転差を吸収する必要があり、第2のクラッチ119は3000rpmの回転差を吸収する必要がある。そのため、係合するクラッチを切り換える際に、振動・ショックが生じやすくなり、クラッチ117,119の耐久性も低下しやすくなる。
In Patent Document 1, the second and
これに対して本実施形態では、係合するクラッチを切り換えて第1変速モードと第2変速モードとを選択的に切り換える場合には、入力軸12の回転速度Ninと出力軸22の回転速度Noutが等しい(あるいはほぼ等しい)状態で、変速機構の入出力を入れ換えることができるので、クラッチC1,C2,C3,C4に滑りが生じるのを抑止することができる。したがって、変速モードの切り換えの際に振動・ショックを低減することができるとともに、クラッチC1,C2,C3,C4の耐久性を向上させることができる。
On the other hand, in the present embodiment, when the clutch to be engaged is switched to selectively switch between the first shift mode and the second shift mode, the rotational speed Nin of the
また、本実施形態では、直結モードを選択することで、無段変速機14を介さずに入力軸12から出力軸22へ動力伝達を行うことができるため、動力伝達効率を向上させることができる。さらに、直結モードを選択する場合は、入力軸12の回転速度Ninと出力軸22の回転速度Noutが等しい(あるいはほぼ等しい)状態で直結モードに切り換えることができる。したがって、直結モードへの切り換えの際に振動・ショックを低減することができる。
Further, in the present embodiment, by selecting the direct connection mode, power transmission can be performed from the
実施形態1では、伝動機構16における変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3をγ1と異なる値に設定することもできる。例えば変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3を1より大きく且つγ1より小さい値に設定することもできる。この場合は、第1変速モードと第2変速モードとを選択的に切り換えることで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/(γ1×γ3)以上且つ最大変速比γ1×γ3以下の範囲内で連続的に変化させることができる。そして、第1変速モードにおいて、無段変速機14の変速比γcvtが1/γ3に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、第2変速モードに切り換えることで、クラッチC1,C4に滑りが生じるのを抑止することができる。さらに、第2変速モードにおいて、無段変速機14の変速比1/γcvtがγ3に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、第1変速モードに切り換えることで、クラッチC2,C3に滑りが生じるのを抑止することができる。また、第1変速モードにおいて、無段変速機14の変速比γcvtが1/γ3に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、直結モードに切り換えることもできる。そして、第2変速モードにおいて、無段変速機14の変速比1/γcvtがγ3に等しい(あるいはほぼ等しい)ときにも、直結モードに切り換えることができる。
In the first embodiment, the speed ratio γ 3 from the
また、実施形態1では、例えばセカンダリプーリ32の径をプライマリプーリ30の径と異ならせて、無端ベルト34のセカンダリプーリ32への掛かり径の可変範囲を、無端ベルト34のプライマリプーリ30への掛かり径の可変範囲と異ならせることもできる。この場合は、無段変速機14は、プライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比γcvtを、1/γ1以上且つγ2以下(γ1×γ2>1、γ1≠γ2)の範囲内で連続的に変化させることができる。そして、無段変速機14の入出力(動力伝達方向)を逆にして言い換えると、セカンダリプーリ32からプライマリプーリ30にかけての変速比1/γcvtを、1/γ2以上且つγ1以下の範囲内で連続的に変化させることができる。この場合は、変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3を、例えば1より大きく且つγ1以下の値に設定することで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/(γ2×γ3)以上且つ最大変速比γ2×γ3以下の範囲内で連続的に変化させることができる。さらに、変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3をγ1に設定することで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/(γ2×γ1)以上且つ最大変速比γ2×γ1以下の範囲内で連続的に変化させることができる。
In the first embodiment, for example, the diameter of the
「実施形態2」
図7は、本発明の実施形態2に係る変速装置の概略構成を示す側面図である。以下の実施形態2の説明では、実施形態1と同様の構成または対応する構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
“Embodiment 2”
FIG. 7 is a side view showing a schematic configuration of the transmission according to Embodiment 2 of the present invention. In the following description of the second embodiment, the same or corresponding components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
本実施形態では、実施形態1と比較して、変速用歯車46の外径(ピッチ円直径)が変速用歯車44の外径(ピッチ円直径)より小さく設定されており、変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3が1より小さい値に設定されている。ここでは、γ3の値が1/γ1に設定されている。そのため、伝動機構16は、動力伝達方向が変速用歯車44から変速用歯車46へ向かう方向である場合は、動力を増速して伝達する増速機構として機能する。そして、伝動機構16の入出力(動力伝達方向)を逆にして言い換えると、変速用歯車46から変速用歯車44にかけての変速比1/γ3は1より大きい値(γ1)に設定されている。そのため、伝動機構16は、動力伝達方向が変速用歯車46から変速用歯車44へ向かう方向である場合は、動力を減速して伝達する減速機構として機能する。
In the present embodiment, compared to the first embodiment, the outer diameter (pitch circle diameter) of the
本実施形態では、図8に示すように、第1変速モードを選択している場合に、無段変速機14の変速比(プライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比)γcvtを最小変速比1/γ1以上且つ最大変速比γ1以下の範囲内で連続的に変化させることで、変速装置全体の変速比γtを1/γ1 2以上且つ1以下の範囲内で連続的に変化させることができる。そして、図9に示すように、第2変速モードを選択している場合に、無段変速機14の変速比(セカンダリプーリ32からプライマリプーリ30にかけての変速比)1/γcvtを最小変速比1/γ1以上且つ最大変速比γ1以下の範囲内で連続的に変化させることで、変速装置全体の変速比γtを1以上且つγ1 2以下の範囲内で連続的に変化させることができる。したがって、第1変速モードと第2変速モードとを選択的に切り換えることで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/γ1 2(=γ3 2)以上且つ最大変速比γ1 2(=1/γ3 2)以下の範囲内で連続的に変化させることができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 8, when the first speed change mode is selected, the speed ratio of the continuously variable transmission 14 (speed ratio from the
そして、第1変速モードにおいて、無段変速機14の変速比γcvtが最大変速比γ1(=1/γ3)に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、第2変速モードに切り換えることで、クラッチC1,C4に滑りが生じるのを抑止することができ、振動・ショックを低減することができる。さらに、第2変速モードにおいて、無段変速機14の変速比1/γcvtが最小変速比1/γ1(=γ3)に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、第1変速モードに切り換えることで、クラッチC2,C3に滑りが生じるのを抑止することができ、振動・ショックを低減することができる。
In the first speed change mode, when the speed change ratio γcvt of the continuously
また、第1変速モードにおいて、無段変速機14の変速比γcvtが最大変速比γ1に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、例えば図10に示すように、直結モードに切り換えることもできる。また、第2変速モードにおいて、無段変速機14の変速比1/γcvtが最小変速比1/γ1に等しい(あるいはほぼ等しい)ときにも、直結モードに切り換えることができる。
Further, in the first speed change mode, when the speed change ratio γcvt of the continuously
また、図11に示すように、リバースモードを選択し、入力軸12からリバースギア50及びリバースアイドラギア51を介して出力軸22へ動力を伝達することで、入力軸12から出力軸22へ動力を回転方向を逆転させて伝達することができ、車両を後退させることができる。
Further, as shown in FIG. 11, power is transmitted from the
本実施形態でも実施形態1と同様に、変速装置全体の変速比の可変範囲を広げることができるとともに、変速装置全体構成の小型化を実現することができる。さらに、本実施形態では、伝動機構16の変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3を1/γ1に設定することで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/γ1 2以上且つ最大変速比γ1 2以下の範囲内で連続的に変化させることができるとともに、変速比γtの可変範囲をさらに広げることができる。
In the present embodiment as well as the first embodiment, the variable range of the transmission ratio of the entire transmission can be widened, and the overall configuration of the transmission can be reduced in size. Furthermore, in this embodiment, the transmission gear ratio γ 3 from the
実施形態2では、伝動機構16における変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3を1/γ1と異なる値に設定することもできる。例えば変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3を1/γ1より大きく且つ1より小さい値に設定することもできる。この場合は、第1変速モードと第2変速モードとを選択的に切り換えることで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/(γ1×γ3)以上且つ最大変速比γ1×γ3以下の範囲内で連続的に変化させることができる。そして、第1変速モードにおいて、無段変速機14の変速比γcvtが1/γ3に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、第2変速モードに切り換えることで、クラッチC1,C4に滑りが生じるのを抑止することができる。さらに、第2変速モードにおいて、無段変速機14の変速比1/γcvtがγ3に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、第1変速モードに切り換えることで、クラッチC2,C3に滑りが生じるのを抑止することができる。また、第1変速モードにおいて、無段変速機14の変速比γcvtが1/γ3に等しい(あるいはほぼ等しい)ときに、直結モードに切り換えることもできる。そして、第2変速モードにおいて、無段変速機14の変速比1/γcvtがγ3に等しい(あるいはほぼ等しい)ときにも、直結モードに切り換えることができる。
In the second embodiment, the transmission gear ratio γ 3 from the
また、実施形態2でも、例えばセカンダリプーリ32の径をプライマリプーリ30の径と異ならせて、無端ベルト34のセカンダリプーリ32への掛かり径の可変範囲を、無端ベルト34のプライマリプーリ30への掛かり径の可変範囲と異ならせることもできる。この場合は、無段変速機14は、プライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比γcvtを、1/γ1以上且つγ2以下(γ1×γ2>1、γ1≠γ2)の範囲内で連続的に変化させることができる。この場合は、変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3を、例えば1/γ2以上且つ1より小さい値に設定することで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比γ3/γ1以上且つ最大変速比γ1/γ3以下の範囲内で連続的に変化させることができる。さらに、変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3を1/γ2に設定することで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比1/(γ2×γ1)以上且つ最大変速比γ2×γ1以下の範囲内で連続的に変化させることができる。
Also in the second embodiment, for example, the diameter of the
以上説明した実施形態1,2から、無段変速機14がプライマリプーリ30からセカンダリプーリ32にかけての変速比γcvtを1/γ1以上且つγ2以下の範囲内で連続的に変化させることができる場合は、変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3を、
γ3≠1且つ1/γ2≦γ3≦γ1
を満たす値に設定することで、変速装置全体の変速比γtを最小変速比以上且つ最大変速比以下の範囲内で連続的に変化させることができる。ただし、実施形態1では、変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3をγ1より大きい値に設定することも可能であり、実施形態2では、変速用歯車44から変速用歯車46にかけての変速比γ3を1/γ2より小さい値に設定することも可能である。この場合も、変速装置全体の変速比γtの可変範囲を広げることができる。
From the first and second embodiments described above, the continuously
γ 3 ≠ 1 and 1 / γ 2 ≦ γ 3 ≦ γ 1
By setting to a value that satisfies the above, it is possible to continuously change the speed ratio γt of the entire transmission within a range not less than the minimum speed ratio and not more than the maximum speed ratio. However, in the first embodiment, the gear ratio γ 3 from the
以上説明した実施形態1,2において、無段変速機14は、ベルト式無段変速機以外の無段変速機を用いて変速比を連続的に変化させることも可能である。また、実施形態1,2において、伝動機構16は、歯車伝動機構以外の伝動機構を用いて動力を変速することも可能である。
In the first and second embodiments described above, the continuously
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated, this invention is not limited to such embodiment at all, and it can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary of this invention. Of course.
12 入力軸、14 無段変速機、16 伝動機構、18 入力側切換機構、20 出力側切換機構、22 出力軸、30 プライマリプーリ、32 セカンダリプーリ、34 無端ベルト、44,46 変速用歯車、47,48,49 歯車、50 リバースギア、51 リバースアイドラギア、C1,C2,C3,C4,C5 クラッチ。 12 input shaft, 14 continuously variable transmission, 16 transmission mechanism, 18 input side switching mechanism, 20 output side switching mechanism, 22 output shaft, 30 primary pulley, 32 secondary pulley, 34 endless belt, 44, 46 gear for shifting, 47 , 48, 49 Gear, 50 Reverse gear, 51 Reverse idler gear, C1, C2, C3, C4, C5 Clutch.
Claims (6)
第1回転要素と、第1回転要素と連動して回転する第2回転要素とを含み、第1回転要素と第2回転要素との間の変速比を連続的に変化させることが可能な無段変速機構と、
第2回転要素に連結された第3回転要素と、第3回転要素と連動して回転する第4回転要素とを含み、第3回転要素と第4回転要素との間で動力を変速して伝達することが可能な伝動機構と、
入力軸を第1回転要素と第4回転要素とに選択的に連結する入力側切換機構と、
出力軸を第1回転要素と第4回転要素とに選択的に連結する出力側切換機構と、
を備え、
入力軸から出力軸へ動力を伝達する場合に、
入力側切換機構により入力軸を第1回転要素に連結し且つ出力側切換機構により出力軸を第4回転要素に連結した状態で無段変速機構の変速比を変化させる第1変速モードと、
入力側切換機構により入力軸を第4回転要素に連結し且つ出力側切換機構により出力軸を第1回転要素に連結した状態で無段変速機構の変速比を変化させる第2変速モードと、
入力側切換機構により入力軸を第1回転要素に連結し且つ出力側切換機構により出力軸を第1回転要素に連結する、または入力側切換機構により入力軸を第4回転要素に連結し且つ出力側切換機構により出力軸を第4回転要素に連結する直結モードと、
を選択的に切り換え、
入力側切換機構について入力軸に連結する回転要素を第1回転要素から第4回転要素に切り換え、出力側切換機構について出力軸に連結する回転要素を第4回転要素から第1回転要素に切り換えることで、前記第1変速モードから前記第2変速モードに切り換える、変速装置。 A transmission capable of shifting and transmitting power from an input shaft to an output shaft,
A first rotation element and a second rotation element that rotates in conjunction with the first rotation element, and the gear ratio between the first rotation element and the second rotation element can be continuously changed. A step transmission mechanism;
A third rotating element coupled to the second rotating element, and a fourth rotating element that rotates in conjunction with the third rotating element, wherein the power is shifted between the third rotating element and the fourth rotating element. A transmission mechanism capable of transmitting;
An input side switching mechanism for selectively connecting the input shaft to the first rotating element and the fourth rotating element;
An output side switching mechanism for selectively connecting the output shaft to the first rotating element and the fourth rotating element;
With
When transmitting power from the input shaft to the output shaft,
A first speed change mode for changing a gear ratio of the continuously variable transmission mechanism in a state where the input shaft is connected to the first rotating element by the input side switching mechanism and the output shaft is connected to the fourth rotating element by the output side switching mechanism ;
A second speed change mode for changing a gear ratio of the continuously variable transmission mechanism in a state where the input shaft is connected to the fourth rotating element by the input side switching mechanism and the output shaft is connected to the first rotating element by the output side switching mechanism ;
The input side switching mechanism connects the input shaft to the first rotating element and the output side switching mechanism connects the output shaft to the first rotating element, or the input side switching mechanism connects the input shaft to the fourth rotating element and outputs. A direct connection mode in which the output shaft is connected to the fourth rotating element by the side switching mechanism;
Selectively switching the,
For the input side switching mechanism, the rotating element connected to the input shaft is switched from the first rotating element to the fourth rotating element, and for the output side switching mechanism, the rotating element connected to the output shaft is switched from the fourth rotating element to the first rotating element. The transmission is switched from the first transmission mode to the second transmission mode .
無段変速機構は、第1回転要素から第2回転要素にかけての変速比γcvtを1/γ1以上且つγ2以下(γ1×γ2>1)の範囲内で連続的に変化させることが可能な機構であり、
伝動機構の第3回転要素から第4回転要素にかけての変速比γ3が、
γ3≠1且つ1/γ2≦γ3≦γ1
を満たす値に設定されている、変速装置。 The transmission according to claim 1,
The continuously variable transmission mechanism can continuously change the speed ratio γcvt from the first rotation element to the second rotation element within a range of 1 / γ 1 or more and γ 2 or less (γ 1 × γ 2 > 1). Possible mechanism,
The gear ratio γ 3 from the third rotating element to the fourth rotating element of the transmission mechanism is
γ 3 ≠ 1 and 1 / γ 2 ≦ γ 3 ≦ γ 1
A transmission that is set to a value that satisfies
伝動機構の第3回転要素から第4回転要素にかけての変速比γ3が、1/γ2またはγ1に設定されている、変速装置。 The transmission according to claim 2, wherein
A transmission in which a transmission ratio γ 3 from the third rotation element to the fourth rotation element of the transmission mechanism is set to 1 / γ 2 or γ 1 .
前記第1変速モードにおいて、無段変速機構の第1回転要素から第2回転要素にかけての変速比γcvtが1/γ3にほぼ等しいときに、前記第2変速モードに切り換える、変速装置。 The transmission according to claim 2 or 3,
In the first speed change mode, the transmission is switched to the second speed change mode when a speed ratio γcvt from the first rotation element to the second rotation element of the continuously variable transmission mechanism is substantially equal to 1 / γ 3 .
前記第2変速モードにおいて、無段変速機構の第2回転要素から第1回転要素にかけての変速比1/γcvtがγ3にほぼ等しいときに、前記第1変速モードに切り換える、変速装置。 The transmission according to any one of claims 2 to 4,
In the second speed change mode, the transmission is switched to the first speed change mode when a gear ratio 1 / γcvt from the second rotation element to the first rotation element of the continuously variable transmission mechanism is substantially equal to γ 3 .
無段変速機構は、
第1回転要素及び第2回転要素がそれぞれ第1プーリ及び第2プーリであり、
第1プーリ及び第2プーリに巻き掛けられたベルトをさらに含み、
第1プーリ及び第2プーリへのベルトの掛かり径を変化させることで、第1プーリと第2プーリとの間の変速比を変化させる機構である、変速装置。 The transmission according to any one of claims 1 to 5,
The continuously variable transmission mechanism
The first rotating element and the second rotating element are respectively a first pulley and a second pulley;
A belt wound around the first pulley and the second pulley;
A transmission device that is a mechanism that changes a transmission ratio between the first pulley and the second pulley by changing a belt engagement diameter of the first pulley and the second pulley .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007043627A JP4983301B2 (en) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007043627A JP4983301B2 (en) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Transmission |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008208854A JP2008208854A (en) | 2008-09-11 |
| JP4983301B2 true JP4983301B2 (en) | 2012-07-25 |
Family
ID=39785332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007043627A Expired - Fee Related JP4983301B2 (en) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Transmission |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4983301B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105378343A (en) * | 2013-05-28 | 2016-03-02 | 本田技研工业株式会社 | Continuously variable transmission |
| CN105452719A (en) * | 2013-08-09 | 2016-03-30 | 本田技研工业株式会社 | Power transmission switching mechanism and transmission |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104334924B (en) * | 2012-05-22 | 2017-03-15 | 本田技研工业株式会社 | CVT |
| WO2014192753A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-04 | 本田技研工業株式会社 | Continuously variable transmission |
| JP6243451B2 (en) * | 2014-01-17 | 2017-12-06 | 本田技研工業株式会社 | Vehicle transmission |
| JP6071927B2 (en) * | 2014-03-06 | 2017-02-01 | 本田技研工業株式会社 | Control device for continuously variable transmission |
| CN106068410B (en) * | 2014-03-06 | 2018-01-05 | 本田技研工业株式会社 | The control device of buncher |
| WO2015133601A1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-09-11 | 本田技研工業株式会社 | Control device for stepless transmission |
| JP6092139B2 (en) * | 2014-03-06 | 2017-03-08 | 本田技研工業株式会社 | Control device for continuously variable transmission |
| JP6246327B2 (en) * | 2014-03-26 | 2017-12-13 | 本田技研工業株式会社 | Control device for continuously variable transmission |
| JP6220302B2 (en) * | 2014-03-26 | 2017-10-25 | 本田技研工業株式会社 | Control device for continuously variable transmission |
| US10352420B2 (en) | 2014-10-01 | 2019-07-16 | Honda Motor Co., Ltd. | Continuously variable transmission |
| WO2016098686A1 (en) * | 2014-12-16 | 2016-06-23 | 本田技研工業株式会社 | Continuously variable transmission |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4539866A (en) * | 1983-11-03 | 1985-09-10 | General Motors Corporation | Continuously variable transmission |
| DE4234629C2 (en) * | 1991-10-25 | 2002-07-18 | Volkswagen Ag | Continuously variable transmission for motor vehicles |
-
2007
- 2007-02-23 JP JP2007043627A patent/JP4983301B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105378343A (en) * | 2013-05-28 | 2016-03-02 | 本田技研工业株式会社 | Continuously variable transmission |
| CN105452719A (en) * | 2013-08-09 | 2016-03-30 | 本田技研工业株式会社 | Power transmission switching mechanism and transmission |
| CN105452719B (en) * | 2013-08-09 | 2018-02-13 | 本田技研工业株式会社 | Power Transmission Switching Mechanism and Transmission |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2008208854A (en) | 2008-09-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4983301B2 (en) | Transmission | |
| CN104334924B (en) | CVT | |
| JP5340336B2 (en) | Automatic transmission | |
| JP5861778B2 (en) | Power transmission device for vehicle | |
| JP5800088B2 (en) | Power transmission device for vehicle | |
| JP5922843B2 (en) | Continuously variable transmission | |
| JP6014968B2 (en) | Continuously variable transmission | |
| JP5058992B2 (en) | Ratio limiter | |
| JP5861777B2 (en) | Power transmission device for vehicle | |
| JP2006329338A (en) | Shunt-type continuously variable transmission | |
| JP4867540B2 (en) | Continuously variable transmission | |
| JP2000320630A (en) | Continuously variable transmission | |
| JP2017155841A (en) | Gear change device | |
| JP5946484B2 (en) | Continuously variable transmission | |
| JP6123733B2 (en) | Vehicle transmission | |
| JP6072715B2 (en) | Continuously variable transmission | |
| JP6379218B2 (en) | Continuously variable transmission | |
| JP6365246B2 (en) | Automatic transmission | |
| JP4840210B2 (en) | Continuously variable transmission | |
| JP4738298B2 (en) | Continuously variable transmission | |
| JP2016191436A (en) | Power split type continuously variable transmission | |
| KR20200009255A (en) | Continuosly variable transmission for vehicle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091211 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110829 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111220 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120130 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120327 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120409 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150511 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |