JP2005534868A - ランドビークル、特にカートのためのトランスミッション装置 - Google Patents

ランドビークル、特にカートのためのトランスミッション装置 Download PDF

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Abstract

本発明は、カートのようなランドビークルのためのトランスミッション装置に関する。ファーストギヤ比のとき、フライウェイト(113)がクラッチ(11)を噛み合わせ、こうして入力エレメント(3)をプラネタリギヤ(5)とつなぐ一方、フリーホイール(9)がリングギヤ(6)を運動不能にする。セカンドギヤ比のとき、クラッチ(12)をリング(111)と噛み合わせ、それで同時にクラッチ(11)を解放するような方向で、フライウェイト(131)がリングギヤ(6)をヘリカル歯の軸スラストに抗して押す。リングギヤ(6)の歯によって作られたスラストは減少し、そこで、入力エレメント(3)からリングギヤ(6)に向かってトランスミッションが生じる一方、プラネタリギヤ(5)はそのフリーホイール(8)によって運動不能にされる。速度がいっそう増大するにつれて、フライウェイト(131)は更に上昇し、プレストレスばね(121)を圧縮し、クラッチ(11)を噛み合い状態にする方向でリング(116)を押す。これで、直接駆動が生み出される。本発明は、特にカートにおいて優れた経済性能を生み出すのに使用することができる。

Description

本発明は、ランドビークル、特に“免許の要らない”カートなどの小型自動車のためのトランスミッション装置に関する。国によっては、その国の法律に従い、運転免許を持たない者でも運転できる、エンジンの能力および/または出力を減じた、および/または、最高速度を制限した軽量車両が、カートとして知られている。
本発明は、詳記するならば、使えるギヤ比の数に相対して特に単純な構造を持つトランスミッション装置に関する。
オートマチックトランスミッション装置のほとんどすべてが、プラネタリギヤの各セットによって供給されたギヤ比を変えるためにブレーキ、クラッチおよび/またはフリーホイールなどの選択連結手段を備えた特にプラネタリギヤトレインとディファレンシャル機構を使用している。従来は、1つのプラネタリギヤトレインが2つのギヤの1つを提供し、そのうちの1つが、ギヤトレイン上の2つの噛み合った回転エレメントを共に連結するクラッチを使って得られたダイレクトドライブギヤである。3つ以上のギヤを供給するプラネタリギヤトレインもあるが、この場合は総じて“コンプレックス”プラネタリギヤトレイン、すなわち、4つ以上の噛み合った回転エレメントを備えたプラネタリギヤトレインで、事実、これは少なくとも2セットのプラネタリギヤと同等のギヤトレインである。従って最近は、3ギヤトランスミッション装置を作るために2セットのプラネタリギヤが必要とされる。
その上、オートマチックコントロールが特に複雑で、製作コストが高い。
特許文献1は、伝達されたトルクとこのトルクに比例する作動力の両方を測定するのにヘリカル歯の軸スラストを使用することによってオートマチックコントロールを単純化したオートマチックトランスミッション装置に関する。ここで、作動力は、プラネタリギヤトレインが減速装置として働いているとき、プラネタリギヤトレインの入力と出力の間のダイレクトドライブクラッチを開いた状態に保つ。この間、ギヤトレインの第3のエレメントはフリーホイールによって運動不能にされる。ダイレクトドライブクラッチは、遠心フライウェイトが歯の軸スラストを克服できるようにするのに十分な速度で回転するとき、その作用のもとで閉じられる。
この周知の装置をもってすれば、コントロールはある程度単純化され、エネルギ消費が減少させられるが、やはりまた、1つの単純なプラネタリギヤトレインが2つのギヤを提供するだけである。
理論的には1つのプラネタリギヤトレインが多数のギヤ比を提供するとはいえ、実際のところ、2ギヤ間の切換えに伴う複雑さを考慮すると、3つ以上を得ることは不可能であった。
EP−A−0683877
本発明の目的は、ディファレンシャル機構における一方のギヤから他方のギヤへの切換えに必要な手段を大幅に単純化したトランスミッション装置を提供することである。
本発明の別の目的は、単純なディファレンシャル機構、すなわち、3つの噛み合うエレメントを備えただけのディファレンシャル機構が3つ以上のギヤ比を提供し得るトランスミッション装置を提供することである。
本発明の更なる目的は、特に単純な構造と改良された機械効率をもって多数のギヤを使えるようにするトランスミッション装置を提供することである。
本発明の追加目的は、経済的に生産できる特に軽量のトランスミッション装置を提供することである。
本発明によれば、これらの目的の全部または幾つかに合致すべく、特にランドビークル用のオートマチックトランスミッション装置は、次のものを具備する。
− 回転入力エレメントおよび回転出力エレメント、
− 各々、第3歯付きエレメントと噛み合う第1および第2の歯付きエレメント、
− 回転入力エレメントおよび回転出力エレメントの1番目を第1および第2の歯付きエレメントとそれぞれ選択的に連結する第1および第2の連結手段、
− 回転入力エレメントおよび回転出力エレメントの2番目を第3歯付きエレメントとそれぞれ選択的に連結する第3連結手段、
− 第1および第2の歯付きエレメントをそれぞれ選択的に運動不能にする第1および第2の停止手段、
− 第1連結手段のための第1アクチュエータ、および、
− 第1連結手段が噛み合い状態と非噛み合い状態を選択でき、第2連結手段が非噛み合い状態にある第1位置と、第1連結手段が非噛み合い状態にあって、第2連結手段が噛み合い状態にある第2位置とを取り得る第2アクチュエータ。
本発明によるトランスミッション装置は、単一のプラネタリギヤトレインをもって3つのギヤを容易に得られるようにする。そうするために、代表的に回転入力エレメント(例えば入力シャフト)である第1の回転エレメントは、第1連結手段によって第1歯付きエレメントと、または第2連結手段によって第2歯付きエレメントと、または同時に第1および第2の連結手段によって第1および第2の歯付きエレメントと、直接駆動を達成するような仕方で連結される。
第1および第2の連結手段が非噛み合い状態にある第4位置が、ニュートラルに対応してよい。
本発明に従って設けられた第2アクチュエータは、その第1位置にあるとき、第1アクチュエータを使ってニュートラルかファーストギヤ比かどちらかを選択でき、その第2位置がセカンドギヤ比に対応し、この位置にあるとき、第1連結手段が非噛み合い状態にあり、第2連結手段が噛み合い状態にある。
第2位置にあるとき、第1連結手段が非噛み合い状態にあるのを確実にするため、第2アクチュエータは、第1連結手段を介して第1アクチュエータにスラストをかけるのが好ましい。これで、第2アクチュエータに加えられた力は、第2連結手段を噛み合い状態に置くことと、第1連結手段を非噛み合い状態にする方向で第1アクチュエータに作用することの両方に使用される。
本発明の好ましい一実施例では、第2アクチュエータは、第1および第2の連結手段が噛み合い状態にある第3位置を取り得る。
この機能は、好ましくは、第2アクチュエータをその第2位置を越えるように移動させ、それで第2アクチュエータが第3アクチュエータに作用するようにすることによって達成され、そうすることによって、第1連結手段が第1アクチュエータに押し付けられ、その結果、第1アクチュエータがストッパに突き当たってカウンタベアリングとして働くことになる。
同時に、第1アクチュエータは、車両を徐々に動かすのに適した第1制御手段と協働するのが好ましい。これで、エンジンとトランスミッション装置の間の入力クラッチは不要になる。これは、重量、コストおよびサイズの点で相当な節約を意味する。第1制御手段は遠心式であるのが好ましい。これは、戻りばねに抗して第1連結手段に作用し得るが、それは致命的ではない。それどころか、エンジンが、車両を極めて低い速度で前進させるアイドリング状態にあるときは、第1連結手段にある程度の“抗力”のある方が好ましいとしてよい。運転者は、ブレーキペダルを踏むことによってこの極めて低速の運動を阻止することができる。
第1および第2の停止手段は、特殊なコントロールを一切必要としないという点で有利なフリーホイール(“ワンウェイクラッチ”としても知られている)であるのが好ましい。
最後に、作動したとき、直接的または間接的に第2アクチュエータをその第1位置に保持するリバース手段が設けてあってよい。これは、トランスミッション装置がリバース動作中に高いギヤ比に入るのを阻止する。
以下、更に本発明の他の特徴および利点を非制限的な例に則して説明する。
図1に示した例では、トランスミッション装置は、主として、次のものを具備するディファレンシャル機構1によって構成される。
− 特に、機構の全体的なX軸に沿って延びる並進不可能、回転不可能なステータシャフト21を具備するハウジングエレメント2、
− ハウジングエレメント2に相対して並進不可能で、図示した例においてステータシャフト21の一端を越えて全体的なX軸で心出しされたディスクを具備し、このディスクが車両駆動エンジンのシャフトに図示されていない仕方で直接的または間接的に連結されるように設計された回転入力エレメント3、
− 車輪に少なくとも間接的に連結されるように設計された回転出力エレメント4、
− ステータシャフト21を中心としてX軸に沿って配置され、X軸を中心として該ステータシャフトに相対して回転できる回転サンエレメント5、
− X軸を中心として取り付けられ、サンエレメント5とステータシャフト21を中心として配置された、リングギヤ6を形成する回転エレメント、
− X軸を中心として均一に分布した形で全体的なX軸に相対して偏心のジャーナル71を支えるプラネタリキャリヤ7を形成する回転エレメントで、プラネタリピニオン72が自在に回転し、サンエレメント5およびリングギヤ6の両方と共に1つのプラネタリギヤトレインを形成するように噛み合う回転エレメント、
− サンエレメント5がハウジングエレメント2に相対して入力エレメント3と反対の方向に回転するのを阻止する第1フリーホイール8、
− リングギヤ6がハウジングエレメント2に相対して入力エレメント3と反対の方向に回転するのを阻止する第2フリーホイール9、
− 入力エレメント3をX軸を中心として回転しているサンエレメント5と選択的に連結する第1摩擦連結手段11、
− 入力エレメント3をX軸を中心として回転しているリングギヤ6と選択的に連結する第2摩擦連結手段12。
摩擦連結手段11および12は湿式多板クラッチである。これを形成するため、入力エレメント3は、軸方向で位置決めされたX軸を中心としてクラウンを形成する一連のリブ31を有する。リブ31のクラウンは、サンホイール5に取り付けられた外スプライン51を包囲し、リングギヤ6に取り付けられた内スプライン61によって包囲されている。第1摩擦連結手段11は、リブ31およびスプライン51と回転状態で交互に連結される積層配置されたディスクを具備する。第2摩擦連結手段12は、リブ31およびスプライン61と回転状態で交互に連結される積層配置されたディスクを具備する。
トランスミッション装置はまた、X軸を中心として心出しされたリングによって形成された第1アクチュエータ111を有し、その開口部112を通ってリブ31が延びている。第1アクチュエータ111は軸方向で取り付けられており、リブ31の上を褶動する。
第1制御手段113も、X軸を中心として割り当てられ、回転入力エレメント3によってX軸を中心として回転する中で駆動される一連の遠心フライウェイト118の形で設けられている。入力エレメント3がX軸を中心として回転することによって発揮される遠心力の影響下で、フライウェイトは、示されたアイドル位置から、図2で見られる上位置へと旋回することができる。フライウェイト118がアイドル位置にあるとき、第1アクチュエータ111自体は、リブ31の起点であるエレメント3の半径方向表面と向き合うアイドル位置にあることができる。他方、フライウェイト118が図2に示した上位置にあるとき、第1アクチュエータ111は、各フライウェイトの突出部114によって第1連結手段11のディスクの重なりに押し付けられる。
トランスミッション装置はまた、第1アクチュエータ111と反対の側で連結手段11および12を覆うカップ62によって構成された第2アクチュエータを有する。カップ62は、X軸に平行に褶動できるリングギヤ6に取り付けられている。リングギヤ6のギヤ歯63は、軸方向に配置されており、リングギヤ6の軸方向位置に関係なくプラネタリピニオン72と完全に噛み合うのに十分なほど長い。第2アクチュエータ62も、外縁の周囲の歯がスプライン61と噛み合う形のリング122を有する。このリング122と、リングギヤ6に取り付けられた面69の間に、圧縮ばね121が挿入されている。ばね121は、リング122をディスクと第1アクチュエータ111の方へ押し戻す。リング122の歯は、半径方向において、リングギヤ6の取り付けられたディスクの歯より長い。ばね121は、アイドル状態にあるとき、リング122を押し、リング122の長く延びた歯が所定のプレストレスのもとでリングギヤ6のショルダ64に当たるまで押す。ショルダ64は、リング122が軸方向で保持されるスプライン61の深い領域と、連結手段12のディスクの歯を受け止めることのできる浅い領域の間の過渡部を形成する。
トランスミッション装置はまた、第1摩擦連結手段11のディスクの重なりに関して軸方向で第1アクチュエータ111と反対の側に、リブ31の半径方向内側に取り付けられたすべりリングによって構成された第3制御要素116を有する。第3アクチュエータ116は、リブ31に固定された止めブシュ117によってリブ31から離れるのを防止される。止めブシュ117によって限定された限界位置から、第3制御要素116は、第1摩擦連結手段11のディスクの重なりを第1アクチュエータ111の方へ押すべく、リブ31の上を褶動することができる。
トランスミッション装置はまた、プラネタリキャリヤ7によってX軸を中心として回転する中で駆動される、従ってまた、出力エレメント4の回転速度に比例する速度で駆動される遠心フライウェイト131を備えた第2制御手段13を有する。X軸を中心とするプラネタリキャリヤ7の回転の速度、従ってまた、遠心フライウェイト131の回転の速度は、通常、リングギヤ6の速度と異なるので、フライウェイト131は、その突出部132がスラスト軸受133を介してリングギヤ6の端面66と向き合う。
遠心フライウェイト131がアイドル状態にあるとき(図1に示した通り)、ショルダ64と向き合うリング122と第1制御要素111の間の距離は、第2摩擦連結手段12が非噛み合い状態にある程度の距離である。フライウェイト131が遠心力の作用下で上昇すると(図3および4に示した通り)、リングギヤ6および特にカップ62からなる第2アクチュエータは、第1制御要素111の方へ、従ってまた、第2摩擦連結手段12のディスクの重なりを圧縮しようとする方向へ押される。図3および4については、以下に詳述する。
サンホイール5、リングギヤ6およびプラネタリキャリヤ7に回転式に取り付けられたプラネタリピニオン72の歯はヘリカル歯で、この歯の傾きの方向は、推進トルクが伝達されたときにリングギヤ6の歯63から始まる軸方向反作用が、第2摩擦連結手段12を解放し、フライウェイト131を押し下げようとする方向に向かうように選択される。この軸スラストは、図2に矢印PAで表されている。
図1に示した例では、トランスミッション装置はまた、ドッグクラッチ141を具備するリバースシステム14も備えており、そのドッグクラッチは、X軸を中心として回転する中でプラネタリキャリヤ7と連結されるが、手動制御手段(図示されていない)によってプラネタリキャリヤ7に相対して軸方向に褶動することができる。ステータシャフト21上の軸受73によって軸方向に運動不能とされたプラネタリキャリヤ7に相対する前記褶動を可能にするため、プラネタリキャリヤとドッグクラッチ141は、互いに噛み合うスプライン74、142を備えている。ドッグクラッチ141は、その半径方向外側の面に歯143を有し、これが、図1に実線で示した前向き位置において、出力エレメント4側の対応する歯41と噛み合う。点線で部分的に示したリバース位置において、歯143はリバース用アイドラギヤ42と噛み合い、リバース用アイドラギヤの方は出力エレメント4側の歯43の2組目と噛み合う。その上、ドッグクラッチ141はストッパ領域144を有し、ドッグクラッチ141がリバース位置にあるとき、図1に点線で示した通り、そのストッパ領域はフライウェイト131の周囲に位置し、該フライウェイトがその下アイドル位置から離れるのを阻止する。下でより明瞭に見られる通り、これで、ドッグクラッチ141がリバース位置にあるとき、トランスミッション装置がニュートラルまたはファーストギヤ比以外の位置で動作することは阻止される。
以下、トランスミッション装置の動作をより詳細に説明する。
図1に示したシチュエーションでは、回転入力エレメント3は静止状態にあり、従って、フライウェイト118は下がっている。第2制御手段13のフライウェイト131も下がっている。2つの摩擦連結手段11および12は、回転入力エレメント3が出力エレメント4に相対して自在に回転できるようにニュートラルに対応する非噛み合い状態にある。しかしながら、パーキングブレーキのかかり具合が不十分である場合でも、車両が例えば上り坂の道をリバースで動き出すことは阻止される。なぜなら、プラネタリキャリヤ7が、サンホイール5および/またはリングギヤ6を同じ方向に回転させることなくリバース方向に回転することはあり得ないからである。サンホイール5もリングギヤ6も、述べた通り回転することはできない。そうするのをフリーホイール8および9がそれぞれ阻止するからである。これは、大体、限られた運転経験しか持たないカートの運転者によって難しい技術である坂道発進のときに有益である。
同様に、ドッグクラッチ141をリバース位置まで押した場合、車両は、上で述べたのと同様の理由から、前進を阻止される。これは、リバースでの坂道発進動作のときに有益である。
このシチュエーションから、運転者がエンジンを始動させると、車両エンジンに直接的または間接的(すなわち、ベルト系またはギヤリング系を介して)に、但し、永久的に連結された回転入力エレメント3は、回転し始め、第1制御手段113のフライウェイトは、図2に示した通り上昇する。これは、第1連結手段11のディスクを第3アクチュエータ116に押し付けようとするが、第1アクチュエータ111の半径方向外側部分を第2摩擦連結手段12のディスクの重なりに押し付けることはない。回転入力エレメント3が、エンジンのアイドリング速度に相当する回転速度でX軸を中心として回転するとき、フライウェイトにおける遠心力は小さく、僅かに、サンホイール5に多少の回転を生じさせるかもしれない“抗力”が第1摩擦連結手段11に存在する程度でしかない。車両の運転者がエンジンの回転速度を上げた場合、第1制御手段113にかかるフライウェイトの遠心力は次第に増大し、第1摩擦連結手段11の噛み合いが徐々に強まる結果、回転入力エレメント3とサンホイール5が共に回転し始めることになる。プラネタリキャリヤ7が負荷によって駆動不能にされそうになるにつれて、サンホイール5の回転はリングギヤ6に逆回転を生じさせようとするが、これは第2フリーホイール9によって阻止されので、リングギヤ6は運動不能にされ、プラネタリキャリヤ7は、サンホイール5と同じ方向に、但し、サンホイール5よりはるかに低い速度で回転する中で駆動されることになる。
同時に、出力エレメント7の回転速度は、フライウェイト131に、対抗する軸スラストPAの作用を克服するのに十分な遠心力を生じさせない。この動作はファーストギヤ比に対応する。
プラネタリキャリヤ7の回転速度が増大すると、フライウェイト131は結局のところ図3に示した通り上昇し、第2摩擦連結手段12を第1アクチュエータ111に押し付ける方向にリングギヤ6を押す。この力はばね121のプレストレス力より小さいので、ショルダ64と向き合うリング122は、リングギヤ6に取り付けられたカップ62と共に単一のユニットとして移動することになる。
この運動の開始時、軸スラストPAに相対してフライウェイト131によって作られる過剰な軸力は極めて小さく、ちょうど、摩擦連結手段12に抗力を生じさせるに十分な程度でしかない。それでも、この抗力が、サンエレメント5によって伝達された力を減少させ、従ってまた、軸スラストPAを減少させる。こうして、摩擦連結手段12の噛み合いの方向における軸力は次第に大きくなり、図3に示した通り、摩擦連結手段12が第1アクチュエータ111に押し付けられるだけでなく、結局のところ回転入力エレメント3のディスクにも押し付けられ、それにより、第1摩擦連結手段11が解放されることになるまで、大きくなる。その結果、回転入力エレメント3の運動はもはやサンエレメント5に伝達されなくなるが、リングギヤ6には伝達される。サンエレメント5は、そこで、リバースで回転しようとするが、それをフリーホイール8によって阻止され、その結果、プラネタリキャリヤ7は、入力エレメント3の回転速度に相対してファーストギヤでの動作の間より高い新たな回転速度で駆動されることになる。
事実、車両のギヤ比を高い方に切替えたとき常にそうであるように、新たなギヤ比に合うように低下するのが、入力エレメント3の速度である。なぜなら、移動する車両によって作られた負荷の慣性が、ギヤ切替えプロセスの間に出力エレメント(つまり、図示した例ではプラネタリキャリヤ7)の回転速度のかなりの変化に対抗して働くからである。このギヤ切替えプロセスの間に生じる入力エレメント3の速度の低下によって、フライウェイト118における遠心力は減少させられ、従ってまた、第2アクチュエータ62の働かせるスラストが第2摩擦連結手段12を介して第1アクチュエータ111に作用することを通してフライウェイト118は下げられることになる。
出力エレメントの速度、従ってまた、プラネタリキャリヤ7の速度が増大し続けると、フライウェイト131は結局のところ、図3に示したシチュエーションにおけるより大きく上昇し(図4に示した通り)、それにより、ばね121の強さがその閾値を超え、それでばね121が圧縮される結果、カップ62は更に左へ押されることになる。リング122はショルダ64から遠ざかる方向へ移動し、カップ62の支持面67が、第1摩擦連結手段11を圧縮すると共に、第3アクチュエータ116を第1アクチュエータ111の方へ押す。いったん始まると、この運動は、スラストPAの更なる低下に対応するので、強まることしかできない。事実、トルクの一部はそこでサンホイール5によって伝達されるが、それにより、リングギヤ6の歯によって伝達された部分はそれ相当に減じられる。
この新たなシチュエーションでは、2つの摩擦連結手段11および12は噛み合い状態にあり、入力エレメント3、リングギヤ6およびサンエレメント5と結合する。これは直接駆動のシチュエーションである。プラネタリキャリヤ7もまた、入力エレメント3、サンエレメント5およびリングギヤ6の共通の回転速度で回転している。第1制御手段113の側のフライウェイト118は、その下がった状態に留まる。
プラネタリキャリヤ7の速度に相対して入力エレメント3の速度を下げる方向での様々なギヤ切替えプロセスの間、このギヤ切替えのたびにその切替えに対抗しようとする軸スラストが次第に減少することは、新たなギヤ比が確立され始めた途端にそれを安定化する効果を持つ。従って、エンジントルクが同じであるとすると、ダウンシフトを実行できるのは、プラネタリキャリヤ7の回転速度の方が低いときだけということになる。
ダウンシフトは次の通り行われる。
− サードギヤからセカンドギヤへの切替えは、フライウェイト131によって作られた力がちょうど、スラストPAを克服し、ばね121を圧縮するのに十分なだけであるとき、第1の摩擦連結手段11にすべりが生じ始めた途端に行われる。このすべりにより、サンエレメント5は、そのフリーホイール8によって運動不能にされるまで、減速させられる。この運動不能によって軸スラストPAは増大させられ、それで、フライウェイト131は図3に示した通りの位置に押し込められ、同時に、ばね121はそのプレストレス最小の位置へと弛緩させられる。
− このシチュエーションから、フライウェイト131の力が更に低下し、入力エレメント3とリングギヤ6の間で伝達すべきエンジントルクに関して第2摩擦連結手段12を圧縮するのに十分なほど軸スラストPAより大きくならない場合、第2摩擦連結手段12はすべり始め、フリーホイール9によって運動不能にされるまで、すべり続ける。その結果、入力エレメント3にレーシングが生じそうになり、従ってまた、フライウェイト118によって作られた遠心力は増大しそうになる。こうして、第1摩擦連結手段11は噛み合う状態に戻され、ファーストギヤでの動作を生じさせようとする。軸スラストPAは増大し、フライウェイト131を完全に押し下げ、最終的に図2に示したシチュエーションに行き着く。
上で述べたトランスミッション装置は、その単純さにも拘わらず、スラストPAが結果的に増大するおかげで、運転者がアクセルペダルを踏むことによってより低いギヤへと単純に切替えできるようにするいわゆる“キックダウン”を演じるという利点を有する。
プラネタリキャリヤ7が入力エレメント3より高い速度で回転しようとするとき(エンジンブレーキングモード動作時)、すなわち、車両の運転者がアクセルペダルを放すとき、または車両が下り坂を走行しているとき、入力エレメント3に加えられたトルクは負となり、軸スラストPAは逆転し、その結果、フライウェイト131が第2摩擦連結手段12を圧縮し、また大抵、ばね121をすら圧縮し、従ってまた、第1摩擦連結手段11をも圧縮するのを助長し、それで、直接駆動動作が達成されることになる。
簡潔さの理由から、図2〜4はリバースシステム14を示さず、代わりに、プラネタリキャリヤ7に取り付けられた単純な出力ギヤ装置76を示す。
本発明は、記述した例および図示した例に限られるものではない。
他の戻りばね、例えば、第1アクチュエータ111と第3アクチュエータ116を互いに分離しようとするばね、もしくは、より一般的に、第1摩擦連結手段11を解放しようとするばねを見込むことができる。
リバース動作は、述べたのと異なる方法でも得ることができ、例えば、プラネタリキャリヤ7を運動不能にし、ドッグクラッチを活動化させ、それで、リングギヤ6をフリーホイール9から解放し、リングギヤ6を出力シャフトにつなぐようにすることによっても達成できる。
配置は、述べた通りの、2つの摩擦連結手段11および12が互いを包囲する形の配置だけに限られるものでなく、例えば軸方向で整合された形の配置もあり得る。
本発明によるオートマチックトランスミッション装置の、ニュートラル位置にあるときの軸方向横断面図の半分である。 本発明による装置の、ファーストギヤで動作するときの軸方向横断面図(図示されていないリバース手段を除く)である。 セカンドギヤで動作するときの図2の上半分を示す。 サードギヤで動作するときの図2の上半分を示す。

Claims (18)

  1. 特にランドビークルのためのオートマチックトランスミッション装置であって、
    − 回転入力エレメント(3)および回転出力エレメント(4)、
    − 各々、第3歯付きエレメント(7)と噛み合う第1歯付きエレメント(5)および第2歯付きエレメント(6)、
    − 回転入力エレメントおよび回転出力エレメントの1番目を第1歯付きエレメント(5)および第2歯付きエレメント(6)とそれぞれ選択的に連結する第1連結手段(11)および第2連結手段(12)、
    − 回転入力エレメントおよび回転出力エレメントの2番目(4)を第3歯付きエレメント(7)とそれぞれ選択的に連結する第3連結手段(74、76)、
    − 第1歯付きエレメント(5)および第2歯付きエレメント(6)をそれぞれ選択的に運動不能にする第1停止手段(8)および第2停止手段(9)、
    − 第1連結手段(11)のための第1アクチュエータ(111)、および、
    − 第1連結手段(11)が噛み合い状態と非噛み合い状態を選択でき、第2連結手段(12)が非噛み合い状態にある第1位置と、第1連結手段(11)が非噛み合い状態にあって、第2連結手段(12)が噛み合い状態にある第2位置とを取り得る第2アクチュエータ(62)、を具備する、
    ことを特徴とするオートマチックトランスミッション装置。
  2. 第2位置において第2アクチュエータ(62)が、第1連結手段(11)を非噛み合い状態にする方向で第1アクチュエータ(111)にスラストをかけることを特徴とする請求項1に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  3. 前記スラストが第2連結手段(12)を介してかけられることを特徴とする請求項2に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  4. 第1アクチュエータ(111)が、同時に、第2連結手段(12)を噛み合い状態に保つためのカウンタベアリングであることを特徴とする請求項3に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  5. 第2アクチュエータ(62)が第1連結手段(11)と第2連結手段(12)が噛み合い状態にある第3位置を取り得ることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  6. その第3位置において第2アクチュエータ(62)が第3アクチュエータ(116)に作用し、これで第1連結手段(11)が第1アクチュエータ(111)に押し付けられることを特徴とする請求項5に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  7. 第2アクチュエータ(62)と第2連結手段(12)の間の、プレストレスばね(121)を特徴とする請求項5または6に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  8. 第2アクチュエータ(62)がその第2位置から第3位置へ移動するために超えなければならない強度閾値を限定すべく取り付けられたプレストレスばね(121)を特徴とする請求項5または6に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  9. 第1連結手段(11)を第1アクチュエータ(111)に押し付けることによって第1連結手段(11)を噛み合い状態に選択的に位置せしめるべく取り付けられた第3アクチュエータ(116)を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  10. 第1アクチュエータ(111)のために、車両を徐々に動かすための第1制御手段(113)を有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  11. 第1制御手段(113)が遠心式であることを特徴とする請求項10に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  12. 第1制御手段(113)が、回転入力エレメント(3)の速度に敏感で、第1連結手段(11)を噛み合い状態に置こうとする遠心フライウェイト(118)を有することを特徴とする請求項11に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  13. 第2アクチュエータ(62)のために、第3歯付きエレメント(7)および/または出力エレメント(4)の回転速度に敏感な遠心フライウェイト(131)を有することを特徴とする請求項1〜12のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  14. 第2アクチュエータ(62)を第2位置から第1位置へ移動させる方向で、歯によって作られたスラスト(PA)を、第2アクチュエータ(62)に、加える手段を有することを特徴とする請求項1〜13のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  15. 第2アクチュエータ(62)が第2歯付きエレメント(6)に取り付けられていることを特徴とする請求項14に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  16. 第1停止手段(8)および第2停止手段(9)のうち少なくとも1つがフリーホイールであることを特徴とする請求項1〜15のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  17. 第1歯付きエレメント(5)がサンホイール、第2歯付きエレメント(6)がリングギヤ、第3歯付きエレメント(7)がプラネタリキャリヤ、であって、
    プラネタリピニオン(72)が、サンエレメント(5)、および、リングギヤ(6)と噛み合うことを特徴とする請求項1〜16のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
  18. 少なくとも間接的に、第2アクチュエータ(62)をその第1位置に選択的に保持するリバース手段(14)を有することを特徴とする請求項1〜17のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100828689B1 (ko) 2006-11-08 2008-05-09 현대자동차주식회사 차량용 자동 변속기

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE415578T1 (de) * 2005-07-18 2008-12-15 Dti Group Bv Getriebemodul
GB0518026D0 (en) * 2005-09-06 2005-10-12 Orbital 2 Ltd A gear
US7694793B2 (en) * 2006-08-22 2010-04-13 GM Global Technology Operations, Inc, One-way clutch with dog-clutch and synchronizer
CN101516710B (zh) * 2006-09-15 2012-12-19 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 用于适配重型车辆上的自动机械式变速器的方法
GB2455097B (en) * 2007-11-27 2010-01-06 Antonov Automotive Europ Dual pulley transmission unit
US8469855B2 (en) * 2010-10-26 2013-06-25 GM Global Technology Operations LLC Two-speed transmission module with passive automatic shifting
US9416825B2 (en) 2012-03-26 2016-08-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG All-wheel drive disconnect clutch
DE102012218282A1 (de) * 2012-03-26 2013-09-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Trennkupplung für einen Allradantrieb
JP6123744B2 (ja) * 2014-07-04 2017-05-10 トヨタ自動車株式会社 変速機の制御装置
DE102017106951A1 (de) * 2017-03-31 2018-10-04 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Kupplungsvorrichtung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeuges

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE488062C (de) * 1924-07-07 1929-12-19 Alan Ernest Leofric Chorlton Umlaufraederwechselgetriebe
US3860101A (en) * 1973-10-26 1975-01-14 Curtiss Wright Corp Synchronous clutch assembly for a transmission device
US4128023A (en) * 1976-07-19 1978-12-05 Trw Inc. Coupling apparatus
US4229996A (en) * 1978-12-06 1980-10-28 Ford Motor Company Compact four speed automatic transmission
WO1980001597A1 (en) * 1979-01-26 1980-08-07 Caterpillar Tractor Co Geared steering means
US4649771A (en) * 1985-08-26 1987-03-17 Borg-Warner Corporation Planetary gear drive with clutching assembly
JP2533482B2 (ja) * 1985-10-16 1996-09-11 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 横置き式自動変速機
US4924729A (en) * 1989-03-27 1990-05-15 General Motors Corporation Multispeed power transmission
FR2701747B1 (fr) 1993-02-18 1995-04-21 Roumen Antonov Dispositif de transmission, en particulier pour véhicule, et procédés de pilotage s'y rapportant.
US5478290A (en) * 1994-01-28 1995-12-26 Fairfield Manufacturing Co., Inc. Two speed high shift transmission
FR2723775A1 (fr) * 1994-08-18 1996-02-23 Antonov Automotive Europ Dispositif de transmission, en particulier pour vehicule, et procede de pilotage s'y rapportant.
JP3207719B2 (ja) * 1995-06-30 2001-09-10 本田技研工業株式会社 自動変速機用遠心摩擦クラッチ
FR2738044B1 (fr) * 1995-08-24 1997-11-21 Antonov Automotive Europ Procede pour commander un changement de rapport, et dispositif de transmission pour sa mise en oeuvre
KR19980049766A (ko) * 1996-12-20 1998-09-15 박병재 차량용 6속 자동 변속기의 기어 트레인
US5997429A (en) * 1998-10-05 1999-12-07 General Motors Corporation Five speed planetary transmission
US6066065A (en) * 1999-05-04 2000-05-23 New Venture Gear, Inc. Compounder assembly for automatic transmission
FR2817009B1 (fr) * 2000-11-17 2003-01-24 Antonov Automotive Europ Dispositif de transmission, notamment pour vehicule terrestre

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100828689B1 (ko) 2006-11-08 2008-05-09 현대자동차주식회사 차량용 자동 변속기

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