JP2000170874A - Hydromechanical transmission - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize the high-speed operation of high efficiency by mounting a new power transmission path for connecting a first element rotating at a predetermined revolutionary frequency useful for a lock-up in the maximum speed zone, with a second element located between a hydromechanical transmission and an output shaft. SOLUTION: An input-side gear 14 and an output-side gear 17 are mounted on axial both ends of a by-pass shaft 15. The input-side gear 16 is connected to a gear 23 mounted on an outer periphery of a tubular member 32, and the output-side gear 17 is connected to a high-speed motor gear 14. That is, the rotation of the tubular member 32 can be transmitted to the high-speed motor gear 14 in a fifth mode maximum speed zone. Whereby the revolutionary frequency of the high-speed motor gear 13 can be fixed to a specific revolutionary frequency necessary for realizing the lock-up, and the revolutionary frequency of a high-speed side connection gear 19, a connection shaft 20 and a sun gear 21 can be also fixed in accompany therewith. As a result, the lock-up in the maximum speed zone of the fifth mode can be realized.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、バス、トラッ
ク、各種建設機械、各種産業機械などに用いられる無段
変速機であるハイドロメカニカルトランスミッション
（以下ＨＭＴと称する）に関し、より特定的には、５段
階の変速モードを有するＨＭＴに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydromechanical transmission (hereinafter, referred to as HMT) which is a continuously variable transmission used for buses, trucks, various construction machines, various industrial machines, and the like. The present invention relates to an HMT having a stepwise shift mode.

【０００２】[0002]

【従来の技術】図４に、５段階の変速モードを有する従
来の５モードＨＭＴの一構成例を示す。図４に示すよう
に、ＨＭＴは、入力軸３と出力軸４とを結ぶ動力伝達経
路に、メカニカルトランスミッション（以下ＭＴと称す
る）１と、ハイドロスタティックトランスミッション
（以下ＨＳＴと称する）２とを備える。2. Description of the Related Art FIG. 4 shows an example of the configuration of a conventional five-mode HMT having five stages of shift modes. As shown in FIG. 4, the HMT includes a mechanical transmission (hereinafter, referred to as MT) 1 and a hydrostatic transmission (hereinafter, referred to as HST) 2 in a power transmission path connecting the input shaft 3 and the output shaft 4.

【０００３】ＭＴ１は、第１〜第３遊星歯車機構４２〜
４４と、第１〜第５クラッチ機構３３、３６、３５、３
８、３９とを備える。The MT1 has first to third planetary gear mechanisms 42 to
44, the first to fifth clutch mechanisms 33, 36, 35, 3
8, 39.

【０００４】第１遊星歯車機構４２は、太陽歯車２１
と、この太陽歯車２１と噛み合って公転運動する遊星歯
車２４，２５と、遊星歯車２４，２５と噛み合う内歯歯
車３０と、遊星歯車２４，２５を保持するキャリア２２
とを有する。[0004] The first planetary gear mechanism 42 includes a sun gear 21.
Planetary gears 24 and 25 that revolve by meshing with the sun gear 21, an internal gear 30 that meshes with the planetary gears 24 and 25, and a carrier 22 that holds the planetary gears 24 and 25.
And

【０００５】第２遊星歯車機構４３は、中間軸３４に固
定された太陽歯車２９と、この太陽歯車２９に噛み合っ
て公転運動する遊星歯車２７，２８と、遊星歯車２７，
２８に噛み合う内歯歯車３１と、遊星歯車２７，２８を
キャリアを介して保持する鍔状部材２６とを有する。鍔
状部材２６と、第１遊星歯車機構４２の内歯歯車３０と
は固定されている。また、鍔状部材２６と出力軸４とは
固定される。キャリア２２と、第２遊星歯車機構４３の
内歯歯車３１とは固定される。The second planetary gear mechanism 43 includes a sun gear 29 fixed to the intermediate shaft 34, planetary gears 27 and 28 that revolve by meshing with the sun gear 29, and planetary gears 27 and 28.
The internal gear 31 meshes with the gear 28, and the collar member 26 holds the planetary gears 27 and 28 via a carrier. The flange member 26 and the internal gear 30 of the first planetary gear mechanism 42 are fixed. Further, the collar member 26 and the output shaft 4 are fixed. The carrier 22 and the internal gear 31 of the second planetary gear mechanism 43 are fixed.

【０００６】第３遊星歯車機構４４は、入力軸３に固定
された太陽歯車４７と、太陽歯車４７に噛み合って公転
運動する遊星歯車４５，４６と、遊星歯車４５，４６に
噛み合う内歯歯車とを有する。この内歯歯車は、非回転
部４１に固定される。The third planetary gear mechanism 44 includes a sun gear 47 fixed to the input shaft 3, planetary gears 45 and 46 meshing with the sun gear 47 and revolving, and an internal gear meshing with the planetary gears 45 and 46. Having. This internal gear is fixed to the non-rotating part 41.

【０００７】第１クラッチ機構３３は、キャリア２２お
よび第２遊星歯車機構４３の内歯歯車３１に固定された
管状部材３２と、非回転部４８との間の接続および切離
しを行なう。The first clutch mechanism 33 connects and disconnects the tubular member 32 fixed to the carrier 22 and the internal gear 31 of the second planetary gear mechanism 43 and the non-rotating part 48.

【０００８】第２クラッチ機構３６は、クラッチドラム
３７と中間軸３４との間の接続および切離しを行なう。
第３クラッチ機構３５は、クラッチドラム３７と管状部
材３２との間の接続および切離しを行なう。The second clutch mechanism 36 connects and disconnects between the clutch drum 37 and the intermediate shaft 34.
The third clutch mechanism 35 performs connection and disconnection between the clutch drum 37 and the tubular member 32.

【０００９】第４クラッチ機構３８は、入力軸３と中間
軸３４との間の接続および切離しを行なう。第５クラッ
チ機構３９は、クラッチドラム３７と入力軸３との間の
接続および切離しを行なう。A fourth clutch mechanism 38 connects and disconnects the input shaft 3 and the intermediate shaft 34. The fifth clutch mechanism 39 performs connection and disconnection between the clutch drum 37 and the input shaft 3.

【００１０】ドラムクラッチ機構４０は、第３遊星歯車
機構４４の遊星歯車４５，４６を保持するキャリア４９
と、クラッチドラム３７との間の接続および切離しを行
なう。The drum clutch mechanism 40 includes a carrier 49 for holding the planetary gears 45 and 46 of the third planetary gear mechanism 44.
And disconnection from the clutch drum 37.

【００１１】ＨＳＴ２は、液圧ポンプ５と液圧モータ６
とを備える。入力軸３の回転は、歯車７および歯車８を
介して液圧ポンプ５のポンプ軸９に伝達される。液圧ポ
ンプ５の斜板（図示せず）の角度は可変であり、液圧モ
ータ６の斜板（図示せず）の角度は固定となっている。The HST 2 comprises a hydraulic pump 5 and a hydraulic motor 6
And The rotation of the input shaft 3 is transmitted to the pump shaft 9 of the hydraulic pump 5 via the gears 7 and 8. The angle of the swash plate (not shown) of the hydraulic pump 5 is variable, and the angle of the swash plate (not shown) of the hydraulic motor 6 is fixed.

【００１２】液圧モータ６の出力は、モータ軸１０、低
速モータ歯車１３あるいは高速モータ歯車１４、低速側
接続歯車１８あるいは高速側接続歯車１９、および接続
軸２０を介してＭＴ１の第１遊星歯車機構４２の太陽歯
車２１に伝達される。モータ軸１０と、低速モータ歯車
１３あるいは高速モータ歯車１４との間の接続および切
離しは、第１あるいは第２モータクラッチ機構１１，１
２により行なう。The output of the hydraulic motor 6 is transmitted to the first planetary gear of the MT 1 via the motor shaft 10, the low-speed motor gear 13 or the high-speed motor gear 14, the low-speed connection gear 18 or the high-speed connection gear 19, and the connection shaft 20. The light is transmitted to the sun gear 21 of the mechanism 42. The connection and disconnection between the motor shaft 10 and the low-speed motor gear 13 or the high-speed motor gear 14 are performed by the first or second motor clutch mechanism 11, 1.
Perform by 2.

【００１３】上述のような構成を有するＨＭＴにおい
て、各クラッチおよびポンプ斜板角度θｐを図６（ａ）
および（ｂ）に示すように制御する。なお、図６（ａ）
における、実線で示す部分が各クラッチの接続状態を示
している。In the HMT having the above configuration, each clutch and the pump swash plate angle θp are set as shown in FIG.
And (b). FIG. 6 (a)
In FIG. 7, the portion shown by the solid line indicates the connected state of each clutch.

【００１４】図６（ａ）および（ｂ）のように各クラッ
チやポンプ斜板を制御することにより、接続軸２０が図
６（ｃ）に示すように４モード高速域（Ｈ）以降で増速
され、また出力軸４等の各要素の回転数は図６（ｄ）に
示すものとなる。By controlling each clutch and the pump swash plate as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the connecting shaft 20 is increased after the four-mode high-speed region (H) as shown in FIG. 6 (c). The rotation speed of each element such as the output shaft 4 is as shown in FIG.

【００１５】[0015]

【発明が解決しようとする課題】前述のように、図６
（ｂ）に従ってポンプ斜板角度は制御されるが、ポンプ
斜板角度の絶対値が最大および０度のときにＨＭＴをい
わゆるロックアップ状態とすることができる。図５に、
出力軸４等の回転数変化とともに第１〜第５モード（Ｍ
１〜Ｍ５）におけるロックアップ点〜を示す。As described above, FIG.
Although the pump swash plate angle is controlled according to (b), the HMT can be brought into a so-called lock-up state when the absolute value of the pump swash plate angle is maximum and 0 degrees. In FIG.
The first through fifth modes (M
1 to M5).

【００１６】図５に示すように、従来の５モードＨＭＴ
では、〜の８つのロックアップ点しか存在しなかっ
た。それは、第９番目のロックアップ点つまり第５モー
ドの最高速域におけるロックアップを実現可能な回転数
を持つクラッチが存在しなかったからである。このよう
に９番目のロックアップ点が存在しないことにより、最
高速域での効率が低下するという問題があった。そのた
め、ロックアップ点を最高変速点として設計せざるを
得ず、この場合には変速範囲が概略１．６６倍から１．
３３倍に縮小されるという問題があった。As shown in FIG. 5, a conventional five-mode HMT
Then, there were only eight lock-up points. This is because there is no clutch having a ninth lock-up point, that is, a rotational speed capable of realizing lock-up in the highest speed range of the fifth mode. Since the ninth lock-up point does not exist, there is a problem that the efficiency in the highest speed range is reduced. For this reason, the lock-up point must be designed as the highest shift point, and in this case, the shift range is approximately 1.66 to 1.66.
There was a problem of being reduced by 33 times.

【００１７】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたものである。この発明の目的は、５モー
ドＨＭＴにおいて、第９番目のロックアップ点を設ける
ことにある。The present invention has been made to solve the above problems. An object of the present invention is to provide a ninth lock-up point in a 5-mode HMT.

【００１８】[0018]

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のＨＭＴ
は、入力軸（３）と出力軸（４）を結ぶ動力伝達経路に
ＭＴ（１）とＨＳＴ（２）とを並設し、５段階の変速モ
ードを有するものである。そして、該ＨＭＴは、第５変
速モード（第５モード）の最高速域でのロックアップに
利用可能な所定の回転数で回転する第１要素（２３）
を、ＨＳＴ（２）と出力軸（４）間に位置する第２要素
（１４）と接続する新たな動力伝達経路を設けることに
よりロックアップを実現するためのバイパス手段（１
５）を備える。HMT according to claim 1
The MT (1) and the HST (2) are arranged side by side in a power transmission path connecting the input shaft (3) and the output shaft (4), and have a five-stage shift mode. The HMT is a first element (23) that rotates at a predetermined rotational speed that can be used for lock-up in the highest speed range of the fifth shift mode (fifth mode).
Means for providing lockup by providing a new power transmission path connecting the second element (14) located between the HST (2) and the output shaft (4).
5) is provided.

【００１９】本願の発明者は、第５モードの最高速域で
のロックアップに利用可能な所定の回転数で回転する第
１要素（２３）が存在することを見出し、該第１要素
（２３）の回転をロックアップに利用すべく上述のバイ
パス手段（１５）を設けた。該バイパス手段（１５）に
より、第１要素（２３）の回転を第２要素（１４）に伝
達でき、第２要素（１４）の回転数をロックアップに必
要な回転数に固定することができる。それにより、第５
モードの最高速域にロックアップを実現することが可能
となる。The inventor of the present application has found that there is a first element (23) rotating at a predetermined rotational speed that can be used for lock-up in the highest speed range of the fifth mode, and the first element (23). The above-mentioned bypass means (15) is provided to utilize the rotation of ()) for lock-up. By the bypass means (15), the rotation of the first element (23) can be transmitted to the second element (14), and the rotation speed of the second element (14) can be fixed to the rotation speed required for lock-up. . Thereby, the fifth
Lock-up can be realized in the highest speed range of the mode.

【００２０】請求項２に記載のＨＭＴは、液圧ポンプ
（６）と、モータ軸（１０）と、モータ歯車（１４）と
を備える。モータ軸（１０）は、ＨＳＴ（２）の液圧ポ
ンプ（６）によって駆動される。モータ歯車（１４）
は、第５モードにおいてモータ軸（１０）と接続され、
出力軸（４）を駆動する。上記バイパス手段（１５）
は、入力側歯車（１６）と出力側歯車（１７）とを有す
るバイパス軸（１５）を含む。第１要素（２３）は第５
モードにおいて入力軸（３）と概略同じ回転数で回転
し、第２要素（１４）は上記モータ歯車（１４）を含
む。入力側歯車（１６）は第１要素（２３）と接続さ
れ、出力側歯車（１７）はモータ歯車（１４）と接続さ
れる。The HMT according to the second aspect includes a hydraulic pump (6), a motor shaft (10), and a motor gear (14). The motor shaft (10) is driven by a hydraulic pump (6) of the HST (2). Motor gear (14)
Is connected to the motor shaft (10) in the fifth mode,
Drive the output shaft (4). The bypass means (15)
Includes a bypass shaft (15) having an input gear (16) and an output gear (17). The first element (23) is the fifth
In the mode, it rotates at substantially the same rotational speed as the input shaft (3), and the second element (14) includes the motor gear (14). The input gear (16) is connected to the first element (23), and the output gear (17) is connected to the motor gear (14).

【００２１】本願の発明者は、第５モードの最高速域で
のロックアップの実現のために、第１要素（２３）とし
て第５モードにおいて入力軸（３）と概略同じ回転数で
回転する要素を使用でき、他方第２要素（１４）として
たとえばモータ歯車（１４）を使用できることを知得し
た。そこで、第５モードの最高速域で、バイパス軸（１
５）の入力側歯車（１６）と第１要素（２３）を接続
し、バイパス軸（１５）の出力側歯車（１７）とモータ
歯車（１４）を接続することとした。それにより、ＨＳ
Ｔ（２）のモータ軸（１０）との接続を離合してもモー
タ歯車（１４）の回転数を所定値に固定でき、第５モー
ドの最高速域にロックアップを実現することができる。The inventor of the present application rotates at approximately the same rotational speed as the input shaft (3) in the fifth mode as the first element (23) in order to realize lockup in the highest speed range of the fifth mode. It has been found that an element can be used, while for example a motor gear (14) can be used as the second element (14). Therefore, in the highest speed range of the fifth mode, the bypass shaft (1
5) The input gear (16) is connected to the first element (23), and the output gear (17) of the bypass shaft (15) is connected to the motor gear (14). Thereby, HS
Even if the connection of T (2) to the motor shaft (10) is disconnected, the rotation speed of the motor gear (14) can be fixed at a predetermined value, and lockup can be realized in the highest speed range of the fifth mode.

【００２２】請求項３に記載のＨＭＴは、管状部材（３
２）と、その外周に設けられた歯車（２３）とを備え
る。管状部材（３２）は、遊星歯車機構（４２）を介し
て出力軸（４）と接続され、遊星歯車機構（４２）を内
包する。そして、上記第１要素（２３）は、歯車（２
３）を含む。The HMT according to claim 3 is a tubular member (3
2) and a gear (23) provided on the outer periphery thereof. The tubular member (32) is connected to the output shaft (4) via the planetary gear mechanism (42), and includes the planetary gear mechanism (42). The first element (23) includes a gear (2)
3) is included.

【００２３】このように第５モードにおいて入力軸
（３）と概略同じ回転数で回転する管状部材（３２）の
外周に歯車（２３）を設けることにより、該歯車（２
３）と上記入力側歯車（１６）とを噛み合わせることが
でき、ＨＳＴ（２）のモータ軸（１０）との接続を離合
してもバイパス軸（１５）によりモータ歯車（１４）の
回転数を所定値に固定することができる。As described above, in the fifth mode, by providing the gear (23) on the outer periphery of the tubular member (32) rotating at substantially the same rotational speed as the input shaft (3), the gear (2) is provided.
3) and the input side gear (16) can be engaged with each other, and even if the connection of the HST (2) to the motor shaft (10) is disconnected, the rotation speed of the motor gear (14) is controlled by the bypass shaft (15). Can be fixed to a predetermined value.

【００２４】[0024]

【発明の実施の形態】以下、図１〜図３を用いて、この
発明の実施の形態について説明する。図１（ａ）は本発
明に係るＨＭＴの概略構成図であり、（ｂ）は本発明の
特徴的な構成を示す模式図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1A is a schematic configuration diagram of an HMT according to the present invention, and FIG. 1B is a schematic diagram illustrating a characteristic configuration of the present invention.

【００２５】まず図１（ａ）を参照して、本発明に係る
ＨＭＴは、第５モードの最高速域でのロックアップに必
要な回転数で回転する要素の回転を所定の要素に伝達す
ることによりロックアップを実現するためのバイパス手
段を備えること以外は図４に示す従来のＨＭＴと同様の
構成を有する。よって、従来のＨＭＴと同様の構成を有
する部分については同一番号を付し、その説明は省略す
る。First, referring to FIG. 1A, the HMT according to the present invention transmits the rotation of an element rotating at a rotation speed required for lock-up in the highest speed range of the fifth mode to a predetermined element. Except for having a bypass means for realizing lock-up, it has the same configuration as the conventional HMT shown in FIG. Therefore, portions having the same configuration as the conventional HMT are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【００２６】図１（ａ）には、本発明に係るバイパス手
段の一例を示している。図１に示す態様では、バイパス
手段は、バイパス軸１５を備える。このバイパス軸１５
の軸方向両端には、入力側歯車１６および出力側歯車１
７が設けられる。入力側歯車１６は管状部材３２の外周
に設けられた歯車２３と接続され、図１（ｂ）に示すよ
うに出力側歯車１７は高速モータ歯車１４と接続され
る。FIG. 1A shows an example of the bypass means according to the present invention. In the embodiment shown in FIG. 1, the bypass unit includes a bypass shaft 15. This bypass shaft 15
, The input side gear 16 and the output side gear 1
7 are provided. The input side gear 16 is connected to a gear 23 provided on the outer periphery of the tubular member 32, and the output side gear 17 is connected to the high speed motor gear 14 as shown in FIG.

【００２７】上記のようなバイパス軸１５および歯車２
３を設けることにより第５モードの最高速域で管状部材
３２の回転を高速モータ歯車１４に伝達することができ
る。それにより、高速モータ歯車１４の回転数をロック
アップの実現に必要な特定の回転数に固定することがで
き、それに伴い高速側接続歯車１９、接続軸２０および
太陽歯車２１の回転数をも固定することができる。その
結果、第５モードの最高速域にロックアップを実現する
ことができる。この状態ではＨＳＴ２が動力伝達に関与
していないので、第５モードの最高速域でのトルクや効
率の向上が図れる。The above-described bypass shaft 15 and gear 2
By providing 3, the rotation of the tubular member 32 can be transmitted to the high-speed motor gear 14 in the highest speed range of the fifth mode. Thereby, the rotation speed of the high-speed motor gear 14 can be fixed to a specific rotation speed necessary for achieving lockup, and accordingly, the rotation speeds of the high-speed connection gear 19, the connection shaft 20, and the sun gear 21 are also fixed. can do. As a result, lock-up can be realized in the highest speed range of the fifth mode. In this state, since the HST 2 is not involved in the power transmission, the torque and efficiency in the highest speed range of the fifth mode can be improved.

【００２８】なお、図１において示していないが、アク
チュエータ等を用いてバイパス軸１５を軸方向に移動可
能とする。それにより、第５モードの最高速域でのみ歯
車２３と高速モータ歯車１４とを接続することができ
る。第５モードの最高速域以外では、歯車２３と高速モ
ータ歯車１４の一方とのみバイパス軸１５を接続して空
転させておく。Although not shown in FIG. 1, the bypass shaft 15 can be moved in the axial direction using an actuator or the like. Thus, the gear 23 and the high-speed motor gear 14 can be connected only in the highest speed range of the fifth mode. In other than the highest speed range of the fifth mode, the bypass shaft 15 is connected to only one of the gear 23 and one of the high-speed motor gears 14 and idles.

【００２９】また、バイパス手段は、図１に示すものに
限らない。たとえば、入力軸３から直接高速モータ歯車
１４に回転を伝達してもよい。しかしながら、この場合
には、バイパス軸１５の長さが長くなり、部品重量の増
加が大きくなることが懸念される。したがって、図１に
示すように、高速モータ歯車１４近傍の要素から回転を
伝達する方が好ましい。The bypass means is not limited to the one shown in FIG. For example, the rotation may be transmitted directly from the input shaft 3 to the high-speed motor gear 14. However, in this case, there is a concern that the length of the bypass shaft 15 becomes longer, and the weight of the parts increases. Therefore, as shown in FIG. 1, it is preferable to transmit the rotation from an element near the high-speed motor gear 14.

【００３０】さらに、第５モードにおいて入力軸３と概
略同じ回転数で回転する要素の一例として管状部材３２
を挙げたが、クラッチドラム３７等の第５モードにおい
て入力軸３と同じ回転数で回転する他の要素とバイパス
軸１５とを接続してもよい。また、管状部材３２等から
高速側接続歯車１９、接続軸２０あるいは太陽歯車２１
に入力軸３と逆方向でかつ同一回転数の回転を歯車等を
介して伝達するようにしてもよい。Further, as an example of an element which rotates at substantially the same rotational speed as the input shaft 3 in the fifth mode, a tubular member 32 is provided.
However, in the fifth mode, such as the clutch drum 37, another element rotating at the same rotation speed as the input shaft 3 may be connected to the bypass shaft 15. In addition, from the tubular member 32 or the like, the high-speed side connection gear 19, the connection shaft 20, or the sun gear 21
Alternatively, the rotation in the opposite direction to the input shaft 3 and at the same rotation speed may be transmitted via a gear or the like.

【００３１】つまり、第１遊星歯車機構４２と入力軸３
間の第１要素から、モータ軸１０と出力軸４間の第２の
要素に、第５モードの最高速域で、所定の回転を新たな
経路で伝達し、第２の要素の回転数を所定値に固定して
ロックアップを実現できるものであれば、本発明のバイ
パス手段として採用できる。That is, the first planetary gear mechanism 42 and the input shaft 3
A predetermined rotation is transmitted by a new path from the first element between the motor shaft 10 and the second element between the output shaft 4 in the highest speed range of the fifth mode, and the rotation speed of the second element is reduced. As long as the lock-up can be realized by fixing to a predetermined value, it can be adopted as the bypass means of the present invention.

【００３２】次に、図３を用いて、本発明に係る第５モ
ードの最高速域でのロックアップ動作について説明す
る。なお、第５モードまでの各モードの動作については
従来と同様であるのでその説明は省略する。Next, a lock-up operation in the highest speed range in the fifth mode according to the present invention will be described with reference to FIG. The operation in each mode up to the fifth mode is the same as that of the conventional mode, and the description is omitted.

【００３３】図３に示すように、第５モードの最高速域
では、第３および第５クラッチ機構３５，３９が接続状
態とされ、かつ第２モータクラッチ機構１２が接続状態
とされる。それにより、入力軸３の回転がクラッチドラ
ム３７および管状部材３２に伝達され、管状部材３２が
入力軸３と概略同じ回転数で回転する。このとき、歯車
２３が入力側歯車１６と接続されている場合には、入力
側歯車１６を介してバイパス軸１５は回転操作され、バ
イパス軸１５は入力軸３と逆方向に回転する。As shown in FIG. 3, in the highest speed range of the fifth mode, the third and fifth clutch mechanisms 35 and 39 are connected and the second motor clutch mechanism 12 is connected. Thereby, the rotation of the input shaft 3 is transmitted to the clutch drum 37 and the tubular member 32, and the tubular member 32 rotates at substantially the same rotation speed as the input shaft 3. At this time, when the gear 23 is connected to the input gear 16, the bypass shaft 15 is rotated via the input gear 16, and the bypass shaft 15 rotates in the opposite direction to the input shaft 3.

【００３４】他方、第２モータクラッチ機構１２が接続
状態なので、高速モータ歯車１４を介してＨＳＴ２によ
り高速側接続歯車１９が回転操作され、それに伴い太陽
歯車２１は、入力軸３と概略同じ回転数で逆方向に回転
操作される。この状態で、アクチュエータ等によりバイ
パス軸１５を軸方向に移動させ、高速モータ歯車１４と
出力側歯車１７とを噛み合わせる。このとき、上述のよ
うに第２モータクラッチ機構１２が接続状態となってい
るので高速モータ歯車１４は高速で回転しているが、出
力側歯車１７と高速モータ歯車１４との噛み合い回転数
は同調しているので、出力側歯車１７と高速モータ歯車
１４とを噛み合わせることができ、高速モータ歯車１４
の回転数を固定することができる。その後、モータクラ
ッチ１２を離合すればＨＳＴ２を無負荷状態とすること
ができ、その結果、ロックアップを実現することができ
る。つまり、図２における第９番目のロックアップ点
を設けることができる。なお、図２において、Ｍ１〜Ｍ
５は、第１モード〜第５モードのことを示している。On the other hand, since the second motor clutch mechanism 12 is in the connected state, the high-speed side connection gear 19 is rotated by the HST 2 via the high-speed motor gear 14, and the sun gear 21 rotates at approximately the same rotational speed as the input shaft 3. Is rotated in the opposite direction. In this state, the bypass shaft 15 is moved in the axial direction by an actuator or the like, and the high-speed motor gear 14 and the output-side gear 17 mesh with each other. At this time, since the second motor clutch mechanism 12 is in the connected state as described above, the high-speed motor gear 14 is rotating at high speed, but the meshing rotation speed between the output side gear 17 and the high-speed motor gear 14 is synchronized. Therefore, the output gear 17 and the high-speed motor gear 14 can be engaged with each other, and the high-speed motor gear 14
Can be fixed. Thereafter, if the motor clutch 12 is disengaged, the HST 2 can be set in a no-load state, and as a result, lock-up can be realized. That is, a ninth lockup point in FIG. 2 can be provided. In FIG. 2, M1 to M
Reference numeral 5 indicates a first mode to a fifth mode.

【００３５】上記のように第５モードの最高速域でのロ
ックアップを実現することにより、高効率の高速走行が
可能となるばかりでなく、変速範囲を１．６６倍とする
ことも可能となる。As described above, by realizing the lock-up in the highest speed range of the fifth mode, not only high-efficiency high-speed running can be achieved, but also the shift range can be made 1.66 times. Become.

【００３６】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

【００３７】[0037]

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜３に記
載の本発明によれば、５モードＨＭＴにおいて第９番目
のロックアップ点すなわち第５モードの最高速域におけ
るロックアップ点を設けることができる。それにより、
高効率の高速運転を実現できる。特に、カーゴトラック
等のように最高速域の使用頻度が圧倒的に多い場合に、
本発明に係るＨＭＴを使用することにより伝達効率を向
上することができる。As described above, according to the first to third aspects of the present invention, the ninth lock-up point in the five-mode HMT, that is, the lock-up point in the highest speed range of the fifth mode, is provided. be able to. Thereby,
High efficiency high speed operation can be realized. In particular, when the frequency of use of the highest speed range is overwhelmingly large, such as in a cargo truck,
The transmission efficiency can be improved by using the HMT according to the present invention.

【００３８】なお、上述の説明では、モータクラッチ
（１１，１２）の作用によって接続軸（２０）の速度切
換やＨＳＴ（２）の無負荷化を行なうものについて述べ
たが、同様の効果はＨＳＴ（２）のモータ斜板角度を可
変としたものについても得られる。In the above description, the switching of the speed of the connecting shaft (20) and the unloading of the HST (2) are performed by the action of the motor clutches (11, 12). (2) The motor having a variable swash plate angle can also be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】（ａ）は本発明の１つの実施の形態におけるＨ
ＭＴの概略構成図である。（ｂ）は（ａ）における特徴
部分の模式図である。FIG. 1 (a) shows H in one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an MT. (B) is a schematic diagram of a characteristic portion in (a).

【図２】本発明に係る各要素の回転数とロックアップ点
〜を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a rotation speed and a lock-up point of each element according to the present invention.

【図３】（ａ）は各モードにおけるクラッチおよびバイ
パス軸接続状態を示す図である。（ｂ）は各モードにお
けるポンプ斜板角度を示す図である。（ｃ）はモータ軸
の増速状況を示す図である。（ｄ）は各モードにおける
各要素の回転数を示す図である。FIG. 3A is a diagram showing a clutch and a bypass shaft connection state in each mode. (B) is a figure which shows the pump swash plate angle in each mode. (C) is a diagram showing the speed-up situation of the motor shaft. (D) is a diagram showing the rotation speed of each element in each mode.

【図４】従来の５モードＨＭＴの概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a conventional 5-mode HMT.

【図５】従来のＨＭＴにおける各要素の回転数およびロ
ックアップ点〜を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a rotation speed and a lock-up point of each element in a conventional HMT.

【図６】（ａ）は従来のＨＭＴの各モードにおけるクラ
ッチの接続状態を示す図である。（ｂ）は従来のＨＭＴ
の各モードにおけるポンプ斜板角度を示す図である。
（ｃ）は従来のＨＭＴにおけるモータ軸の増速状況を示
す図である。（ｄ）は従来のＨＭＴにおける各要素の回
転数を示す図である。FIG. 6A is a diagram showing a clutch connection state in each mode of a conventional HMT. (B) is a conventional HMT
It is a figure which shows the pump swash plate angle in each mode of.
(C) is a diagram showing a state of increasing the speed of a motor shaft in a conventional HMT. (D) is a diagram showing the rotation speed of each element in the conventional HMT.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ メカニカルトランスミッション（ＭＴ） ２ ハイドロスタティックトランスミッション（ＨＳ
Ｔ） ３ 入力軸 ４ 出力軸 ５ 液圧ポンプ ６ 液圧モータ ７，８，２３ 歯車 ９ ポンプ軸 １０ モータ軸 １１ 第１モータクラッチ機構 １２ 第２モータクラッチ機構 １３ 低速モータ歯車 １４ 高速モータ歯車 １５ バイパス軸 １６ 入力側歯車 １７ 出力側歯車 １８ 低速側接続歯車 １９ 高速側接続歯車 ２０ 接続軸 ２１，２９，４７ 太陽歯車 ２４，２５，２７，２８，４５，４６ 遊星歯車 ２６ 鍔状部材 ３０，３１ 内歯歯車 ３２ 管状部材 ３３ 第１クラッチ機構 ３４ 中間軸 ３５ 第３クラッチ機構 ３６ 第２クラッチ機構 ３７ クラッチドラム ３８ 第４クラッチ機構 ３９ 第５クラッチ機構 ４０ ドラムクラッチ機構 ４１，４８ 非回転部 ４２ 第１遊星歯車機構 ４３ 第２遊星歯車機構 ４４ 第３遊星歯車機構 ２２，４９ キャリア1 Mechanical transmission (MT) 2 Hydrostatic transmission (HS)
T) 3 input shaft 4 output shaft 5 hydraulic pump 6 hydraulic motor 7, 8, 23 gear 9 pump shaft 10 motor shaft 11 first motor clutch mechanism 12 second motor clutch mechanism 13 low speed motor gear 14 high speed motor gear 15 bypass Shaft 16 Input side gear 17 Output side gear 18 Low speed side connection gear 19 High speed side connection gear 20 Connection shaft 21, 29, 47 Sun gear 24, 25, 27, 28, 45, 46 Planetary gear 26 Flange member 30, 31 Tooth gear 32 Tubular member 33 First clutch mechanism 34 Intermediate shaft 35 Third clutch mechanism 36 Second clutch mechanism 37 Clutch drum 38 Fourth clutch mechanism 39 Fifth clutch mechanism 40 Drum clutch mechanism 41, 48 Non-rotating part 42 First planet Gear mechanism 43 Second planetary gear mechanism 44 Third planetary gear mechanism 22, 49 Carrier

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 入力軸（３）と出力軸（４）を結ぶ動力
伝達経路にメカニカルトランスミッション（１）とハイ
ドロスタティックトランスミッション（２）とを並設
し、５段階の変速モードを有するハイドロメカニカルト
ランスミッションにおいて、 第５変速モードの最高速域において所定の回転数で回転
する第１要素（２３）を、前記ハイドロスタティックト
ランスミッション（２）と前記出力軸（４）間に位置す
る第２要素（１４）に接続する新たな動力伝達経路を設
けることによりロックアップを実現するためのバイパス
手段（１５）を備えたことを特徴とする、ハイドロメカ
ニカルトランスミッション。1. A hydromechanical transmission having a five-stage shift mode in which a mechanical transmission (1) and a hydrostatic transmission (2) are arranged in a power transmission path connecting an input shaft (3) and an output shaft (4). The first element (23) rotating at a predetermined rotational speed in the highest speed range of the fifth speed change mode, the second element (14) located between the hydrostatic transmission (2) and the output shaft (4). 1. A hydromechanical transmission, comprising: bypass means (15) for realizing lock-up by providing a new power transmission path connected to a hydraulic power transmission. 【請求項２】 前記バイパス手段（１５）は、入力側歯
車（１６）と出力側歯車（１７）とを有するバイパス軸
（１５）を含み、 前記ハイドロメカニカルトランスミッションは、 前記ハイドロスタティックトランスミッション（２）の
液圧ポンプ（６）と接続されるモータ軸（１０）と、 前記第５変速モードにおいて前記モータ軸（１０）と接
続され、前記出力軸（４）を駆動するモータ歯車（１
４）とを備え、 前記第１要素（２３）は前記第５変速モードにおいて前
記入力軸（３）と概略同じ回転数で回転し、 前記第２要素（１４）は、前記モータ歯車（１４）を含
み、 前記入力側歯車（１６）は前記第１要素（２３）と接続
され、前記出力側歯車（１７）は前記モータ歯車（１
４）と接続される、請求項１に記載のハイドロメカニカ
ルトランスミッション。2. The bypass mechanism (15) includes a bypass shaft (15) having an input gear (16) and an output gear (17), wherein the hydromechanical transmission is the hydrostatic transmission (2). A motor shaft (10) connected to the hydraulic pump (6), and a motor gear (1) connected to the motor shaft (10) in the fifth shift mode and driving the output shaft (4).
4), wherein the first element (23) rotates at substantially the same rotational speed as the input shaft (3) in the fifth speed change mode, and the second element (14) includes the motor gear (14). The input gear (16) is connected to the first element (23), and the output gear (17) is connected to the motor gear (1).
The hydromechanical transmission according to claim 1, which is connected to (4). 【請求項３】 遊星歯車機構（４２）を介して前記出力
軸（４）と接続され前記遊星歯車機構（４２）を内包す
る管状部材（３２）と、 前記管状部材（３２）の外周に設けられた歯車（２３）
とを備え、 前記第１要素（２３）は、前記歯車（２３）を含む、請
求項２に記載のハイドロメカニカルトランスミッショ
ン。3. A tubular member (32) connected to the output shaft (4) via a planetary gear mechanism (42) and including the planetary gear mechanism (42), and provided on an outer periphery of the tubular member (32). Gear (23)
The hydromechanical transmission according to claim 2, comprising: the first element (23) includes the gear (23).