JP2582375B2 - Continuously variable transmission - Google Patents
Continuously variable transmissionInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、産業機械や車両等、各種の産業分野で広く
利用可能な無段変速装置に関するものである。The present invention relates to a continuously variable transmission that can be widely used in various industrial fields such as industrial machines and vehicles.
［従来の技術］ 流体ポンプ／モータを用いた無段変速装置として、い
わゆる流体圧伝動装置（HST）が知られている。しかし
ながら、このものは、無段変速性に優れているが、効率
が必ずしも良くなく、速度範囲も満足のいくものではな
い。そのため、かかるHSTと差動歯車機構とを併用し、
動力の伝達をHSTと差動歯車機構とに分担させることに
より、前記HSTの無段変速性と、歯車伝動の高効率性と
を共に発揮させ得るようにした無段変速装置（HMT）が
開発されている｛参考文献、油圧工学（石原智男編 朝
倉書房）、ピストンポンプモータの理論と実際（石原貞
男 コロナ社）｝。すなわち、この無段変速装置は、第
１、第２、第３の入出力端を有しその第１の入出力端と
第２の入出力端との間を通過する低速側の機械式伝動系
ならびに第１の入出力端と第３の入出力端との間を通過
する高速側の機械式伝動系を形成する差動機構と、この
差動機構の第２の入出力端に一方の流体ポンプ／モータ
の入出力軸を接続するとともに前記第３の入出力端に他
方の流体ポンプ／モータの入出力端を接続しこれら両ポ
ンプ／モータによって可変速の流体式伝動系を形成する
流体伝動機構と、前記低速側の機械式伝動系の伝動端を
入力側または出力側に設けた共通回転要素に接離させる
低速側のクラッチと、前記高速側の機械式伝動系の伝動
端を前記共通回転要素に接離させる高速側のクラッチと
を具備してなり、前記両クラッチを背反的に切換えるこ
とによって、低速モードまたは高速モードのいずれかを
選択し得るように構成されている。2. Description of the Related Art As a continuously variable transmission using a fluid pump / motor, a so-called fluid pressure transmission (HST) is known. However, this is excellent in continuously variable transmission, but is not always efficient, and the speed range is not satisfactory. Therefore, using such HST and differential gear mechanism together,
Development of a continuously variable transmission (HMT) that allows the transmission of power to be shared between the HST and the differential gear mechanism so that both the continuously variable transmission of the HST and the high efficiency of gear transmission can be exhibited. References, Hydraulic Engineering (Tomoo Ishihara, Asakura Shobo), Theory and Practice of Piston Pump Motors (Sadao Ishihara, Corona). That is, the continuously variable transmission has first, second, and third input / output terminals, and a low-speed mechanical transmission that passes between the first input / output terminal and the second input / output terminal. And a differential mechanism forming a high-speed mechanical transmission system passing between the first input / output terminal and the third input / output terminal, and one differential input / output terminal of the differential mechanism. A fluid for connecting an input / output shaft of a fluid pump / motor and connecting the input / output end of the other fluid pump / motor to the third input / output end to form a variable speed hydraulic transmission system by both pumps / motors A transmission mechanism, a low-speed side clutch for bringing a transmission end of the low-speed side mechanical transmission system into and away from a common rotating element provided on an input side or an output side, and a transmission end of the high-speed side mechanical transmission system. A high-speed side clutch that comes into contact with and separates from the common rotating element, and By switching the manner, and is configured so as to select one of the low-speed mode or the high speed mode.
［発明が解決しようとする問題点］ ところで、このような無段変速装置を車両等に搭載し
て使用するような場合、その車両を後退させるための方
策が必要となる。[Problems to be Solved by the Invention] By the way, when such a continuously variable transmission is mounted on a vehicle or the like and used, a measure for retreating the vehicle is required.
その一方策としては、前記流体ポンプ／モータの押の
け容積を負の方向にも可変調整できるようにすることが
考えられる。ところが、単にこれだけのものでは、流体
ポンプ／モータの押のけ容積を負の方向に移行させた場
合に、押のけ容積の増加と共に出力トルクが逆に減少す
るという不都合があり、その上、流体式伝動系と機械式
伝動系との間でエネルギーの内部循環を招いて有効に出
力を取り出すことができないという問題が発生する。One solution is to allow the displacement of the fluid pump / motor to be variably adjusted in the negative direction. However, in the case of merely this, when the displacement of the fluid pump / motor is shifted in the negative direction, there is a disadvantage that the output torque decreases conversely as the displacement increases. A problem arises in that internal circulation of energy is caused between the fluid transmission system and the mechanical transmission system, so that output cannot be effectively taken out.
そのため、機械式伝動系の出力側にバックギャ系列を
設けることによって、その出力軸を逆転させ得るように
するのが通常である。Therefore, it is usual to provide a back gear system on the output side of the mechanical transmission system so that the output shaft can be reversed.
しかしながら、格別なバックギャ系列を設けるとギャ
の数が増大して小型軽量化を図るのが難しくなるという
問題がある。However, if a special back gear series is provided, there is a problem that the number of gears increases and it is difficult to reduce the size and weight.
本発明は、以上のような問題点をことごとく解消する
ことを目的としている。An object of the present invention is to solve all of the above problems.
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、このような目的を達成するために、次のよ
うな構成を採用したものである。[Means for Solving the Problems] The present invention employs the following configuration in order to achieve such an object.
すなわち、本発明に係る無段変速装置は、第１、第
２、第３の入出力端を有しその第１の入出力端と第２の
入出力端との間を通過する低速側の機械式伝動系ならび
に第１の入出力端と第３の入出力端との間を通過する高
速側の機械式伝動系を形成する差動機構と、前記低速側
伝動系の途中に一方の流体ポンプ／モータの入出力軸を
接続するとともに前記高速側伝動系の途中に他方の流体
ポンプ／モータの入出力軸を接続しこれら両ポンプ／モ
ータによって可変速の流体式伝動系を形成する正逆作動
可能な流体伝動機構と、前記低速側の機械式伝動系の伝
動端を入力側または出力側に設けた共通回転要素に接離
させる低速側のクラッチと、前記高速側の機械式伝動系
の伝動端を前記共通回転要素に接離させる高速側のクラ
ッチと、出力反転時に前記作動機構の第２の入出力端の
回転を拘束する拘束機構と、この拘束機構により回転を
拘束された第２の入出力端を低速側伝動系から切離す切
離機構とを具備してなることを特徴とするものである。That is, the continuously variable transmission according to the present invention has the first, second, and third input / output terminals, and has a low-speed side that passes between the first input / output terminal and the second input / output terminal. A differential mechanism that forms a mechanical transmission system and a high-speed mechanical transmission system that passes between the first input / output end and the third input / output end; and one fluid in the middle of the low-speed transmission system. The input / output shaft of the pump / motor is connected, and the input / output shaft of the other fluid pump / motor is connected in the middle of the high-speed transmission system, and the forward and reverse form a variable-speed hydraulic transmission system by both pumps / motors An operable fluid transmission mechanism, a low-speed clutch for bringing a transmission end of the low-speed mechanical transmission system into and out of contact with a common rotating element provided on an input side or an output side, and a high-speed mechanical transmission system. A high-speed clutch for bringing the transmission end into and out of contact with the common rotating element; A restricting mechanism for restricting rotation of the second input / output end of the operating mechanism, and a separating mechanism for separating the second input / output end restricted in rotation by the restricting mechanism from the low-speed transmission system. It is characterized by becoming.
［作用］ このような構成のものであれば、正転時の低速モード
では、差動機構の第１の入出力端と第２の入出力端との
間を通過する低速側の機械式伝動系の伝動端が低速側の
クラッチを介して出力側または入力側に設けた共通回転
要素に接続され、入力される動力の一部がこの低速側の
機械式伝動系を通して直接に正転出力される。また、残
りの動力は、流体伝動機構により形成される流体伝動系
を通して出力側へ導かれるが、この場合、一方側の流体
ポンプ／モータがモータとして働くとともに、他方の流
体ポンプ／モータがポンプとしての機能を発揮する。[Operation] With this configuration, in the low-speed mode during normal rotation, low-speed mechanical transmission that passes between the first input / output terminal and the second input / output terminal of the differential mechanism. The transmission end of the system is connected to a common rotating element provided on the output side or the input side via a low-speed side clutch, and a part of the input power is directly forward-rotated and output through this low-speed side mechanical transmission system. You. The remaining power is guided to the output side through a fluid transmission system formed by a fluid transmission mechanism. In this case, one fluid pump / motor works as a motor, and the other fluid pump / motor works as a pump. Demonstrate the function of.
また、正転時の高速モードでは、差動機構の第１の入
出力端と第３の入出力端との間を通過する高速側の機械
式伝動系の伝動端が高速側の動力断続機構を介して前記
共通回転要素に接続され、入力される動力の一部がこの
高速側の機械式伝動系を通して直接に正転出力される。
また、残りの動力は、流体伝動機構により形成される流
体式伝動系を通して出力側へ導かれるが、この場合、前
記各流体ポンプ／モータのポンプおよびモータとしての
役割が先程とは入れ換わる。In the high-speed mode at the time of normal rotation, the transmission end of the high-speed mechanical transmission system passing between the first input / output terminal and the third input / output terminal of the differential mechanism is connected to the high-speed power intermittent mechanism. , And a part of the input power is directly forward-rotated through the high-speed mechanical transmission system.
The remaining power is guided to the output side through a fluid transmission system formed by the fluid transmission mechanism. In this case, the roles of the fluid pumps / motors as pumps and motors are replaced with those described above.
出力を逆転させる場合には、低速側のクラッチを接続
状態にし、拘束機構により差動機構の第２の入出力端の
回転を拘束した上で、該第２の入出力端を切離機構によ
り低速側伝動系から切離す。そして、高速側のクラッチ
を解放状態にする。そうすると、差動機構の第１の入出
力端に導入された動力は、該差動機構の第３の入出力端
から他方の流体ポンプ／モータに伝達される。そして、
その動力は流体式伝動系を介して一方の流体ポンプ／モ
ータから導出され、低速側のクラッチを介して共通回転
要素から出力される。この共通回転要素から動力が入力
される場合には、その動力は以上の説明と逆の経路をた
どり、差動機構の第１の入出力端から出力される。When the output is to be reversed, the clutch on the low-speed side is connected, the rotation of the second input / output terminal of the differential mechanism is restricted by the restriction mechanism, and the second input / output terminal is separated by the disconnection mechanism. Disconnect from the low-speed transmission system. Then, the high-speed clutch is released. Then, the power introduced to the first input / output end of the differential mechanism is transmitted from the third input / output end of the differential mechanism to the other fluid pump / motor. And
The power is derived from one of the fluid pumps / motors via the hydraulic transmission system and output from the common rotating element via the low speed clutch. When power is input from the common rotating element, the power follows a path reverse to that described above and is output from the first input / output terminal of the differential mechanism.
そのため、この場合には、流体式伝動系のみが実質的
に動力伝達の経路となり、装置全体が通常のHSTと同様
のものとなる。したがって、流体ポンプ／モータの押の
け容積を負の方向に制御することによって、逆転出力を
取り出すことができる。Therefore, in this case, only the hydraulic power transmission system substantially serves as a power transmission path, and the entire device is similar to a normal HST. Therefore, by controlling the displacement of the fluid pump / motor in the negative direction, the reverse rotation output can be obtained.
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明に係る無段変速装置は、図面に概略的に示すよ
うに、第１、第２、第３の入出力端１、２、３を有し、
その第１の入出力端１と第２の入出力端２との間を通過
する低速側の機械式伝動系ａならびに第１の入出力端１
と第３の入出力端３との間を通過する高速側の機械式伝
動系ｂを形成する差動機構４と、この差動機構４の第２
の入出力端２にギャ５、６を介して一方の流体ポンプ／
モータ７の入出力軸7aを接続するとともに前記第３の入
出力端３に他方の流体ポンプ／モータ８の入出力軸8aを
ギャ９、11を介して接続しこれら両ポンプ／モータ７、
８によって可変速の流体式伝動系Ａ、Ｂを形成する流体
伝動機構12と、前記低速側の機械式伝動系ａの伝動端を
共通回転要素たるセンターボス13に接離させる低速側の
クラッチ14と、前記高速側の機械式伝動系ｂの伝動端を
前記センターボス13に接離させる高速側のクラッチ15と
を具備してなる。そして、センターボス13をギャ16およ
び17を介して出力軸18に接続している。The continuously variable transmission according to the present invention has first, second, and third input / output terminals 1, 2, and 3, as schematically shown in the drawing,
The low-speed side mechanical transmission system a passing between the first input / output terminal 1 and the second input / output terminal 2 and the first input / output terminal 1
A differential mechanism 4 that forms a high-speed mechanical transmission system b that passes between the first and third input / output terminals 3;
Of the one fluid pump /
An input / output shaft 7a of the motor 7 is connected, and an input / output shaft 8a of the other fluid pump / motor 8 is connected to the third input / output end 3 via gears 9,11.
8, a fluid transmission mechanism 12 forming variable-speed fluid transmission systems A and B, and a low-speed clutch 14 for bringing the transmission end of the low-speed mechanical transmission system a into and out of contact with a center boss 13 as a common rotating element. And a high-speed clutch 15 for bringing the transmission end of the high-speed mechanical transmission system b into and out of contact with the center boss 13. The center boss 13 is connected to the output shaft 18 via gears 16 and 17.
差動機構４は、円周方向に等配に設けた複数のプラネ
タリギャ21の内側にサンギャ22を配設するとともに、外
側にリングギャ23を噛合させてなる遊星歯車式のもので
ある。そして、前記各プラネタリギャ21を軸承するギャ
リテーナ24の中心を前記第１の入出力端１とし、この入
出力端１に動力源19に接続される入力軸25を設けてい
る。また、前記サンギャ22の支持シャフト22aの先端を
前記第２の入出力端２とし、この入出力端２に前記ギャ
５を固着している。さらに、前記リングギャ23のボス部
23aの先端を前記第３の入出力端３とし、この入出力端
３に前記ギャ９を設けている。しかして、前記低速側の
機械式伝動系ａは、前記プラネタリギャ21、サンギャ2
2、ギャ５、ギャ６、後述する前進用のクラッチ26、ギ
ャ28およびギャ29により構成されており、最後のギャ29
のボス部29aが、該機械式伝動系ａの伝動端としての役
割を担っている。一方、前記高速側の機械式伝動系ｂ
は、前記プラネタリギャ21とリングギャ23とから構成さ
れており、前記リングギャ23のボス部23aが該機械式伝
動系ｂの伝動端としての役割をなしている。The differential mechanism 4 is of a planetary gear type in which a sun gear 22 is provided inside a plurality of planetary gears 21 provided at equal intervals in the circumferential direction, and a ring gear 23 is meshed with the outside. The center of a retainer 24 that supports each planetary gear 21 is the first input / output end 1, and the input / output end 1 is provided with an input shaft 25 connected to the power source 19. The tip of the support shaft 22a of the sun gear 22 is the second input / output end 2, and the gear 5 is fixed to the input / output end 2. Further, the boss portion of the ring gear 23
The tip of 23a is the third input / output end 3, and the gear 9 is provided at the input / output end 3. Thus, the mechanical transmission system a on the low speed side includes the planetary gear 21 and the sun gear 2.
2, a gear 5, a gear 6, a forward clutch 26, a gear 28, and a gear 29, which will be described later.
Of the mechanical transmission system a plays a role as a transmission end of the mechanical transmission system a. On the other hand, the high-speed mechanical transmission system b
Is composed of the planetary gear 21 and the ring gear 23, and the boss 23a of the ring gear 23 plays a role as a transmission end of the mechanical transmission system b.
また、前記流体伝動機構12は、可変容量形の流体ポン
プ／モータ７と、可変容量形の流体ポンプ／モータ８と
を通常のHSTと同様な液圧回路31を介して直列に接続し
たものであり、前記流体ポンプ／モータ７の入出力軸7a
を前記サンギャ22の支持シャフト22aにギャ６、５を介
して接続するとともに、前記流体ポンプ／モータ８の入
出力軸8aをギャ11、９を介して前記リングギャ23に連結
している。なお、32は前記液圧回路31に接続されたブー
ストポンプである。そして、前記差動機構４の第２の入
出力端２と前記一方の流体ポンプ／モータ７との間に出
力方向切換機構33を介設している。出力方向切換機構33
は、ギャ６を切離機構たる前進用のクラッチ26を介して
一方の流体ポンプ／モータ７の入出力軸7aに接続すると
ともに、前記ギャ６と固定部材34との間に拘束機構たる
ワンウエイクラッチ35を設けたものである。ワンウエイ
クラッチ35は、例えば、爪車36に固定部材34に軸着され
た爪37を係合させ得るようにしたもので、前進時にはギ
ャ６の回転を拘束せず、後進時には、ギャ６の一方向の
回転を禁止して差動機構４の第２の入出力端２の回転を
拘束するようになっている。The fluid transmission mechanism 12 is configured by connecting a variable displacement fluid pump / motor 7 and a variable displacement fluid pump / motor 8 in series via a hydraulic circuit 31 similar to a normal HST. Yes, the input / output shaft 7a of the fluid pump / motor 7
Is connected to the support shaft 22a of the sun gear 22 via gears 6 and 5, and the input / output shaft 8a of the fluid pump / motor 8 is connected to the ring gear 23 via gears 11 and 9. Reference numeral 32 denotes a boost pump connected to the hydraulic circuit 31. An output direction switching mechanism 33 is interposed between the second input / output end 2 of the differential mechanism 4 and the one fluid pump / motor 7. Output direction switching mechanism 33
Is connected to the input / output shaft 7a of one of the fluid pump / motor 7 via a forward clutch 26 as a disconnecting mechanism, and a one-way clutch as a restraining mechanism between the gear 6 and the fixing member 34. 35 is provided. The one-way clutch 35 is, for example, capable of engaging a pawl 37 pivotally mounted on the fixing member 34 with a ratchet wheel 36. The one-way clutch 35 does not restrict the rotation of the gear 6 when moving forward, and engages with the gear 6 when moving backward. The rotation of the second input / output end 2 of the differential mechanism 4 is restricted by prohibiting the rotation in the direction.
なお、前記各クラッチ14、15、26としては、湿式ある
いは乾式の多板クラッチを用いることができるのは勿論
であるが、前記各機械式伝動系ａ、ｂの伝動端の回転速
度を検出し、その検出結果に基づいてその切換操作をマ
イクロコンピュータ等により行なわせる場合には、いわ
ゆるシンクロメッシュ式の動力断続機構を用いることも
できる。回転速度をさらに高精度に検出することができ
る場合には、ドッグクラッチを用いることも不可能では
ない。The clutches 14, 15, and 26 may be wet or dry multi-plate clutches. However, the rotational speeds of the transmission ends of the mechanical transmission systems a and b are detected. When the switching operation is performed by a microcomputer or the like based on the detection result, a so-called synchromesh type power interrupting mechanism may be used. If the rotational speed can be detected with higher accuracy, it is not impossible to use a dog clutch.
次いで、この無段変速装置全体の作動を説明する。 Next, the operation of the entire continuously variable transmission will be described.
前進用のクラッチ26および低速側のクラッチ14を接続
状態にし、高速側のクラッチ15を解放状態にした前進低
速モードでは、前記差動機構４の第１の入出力端１と第
２の入出力端２との間を通過する低速側の機械式伝動系
ａを介して入力側と出力側とが直結され、入力された動
力の一部がこの機械式伝動系ａを通して出力軸18に直接
に伝達される。このとき、前記一方の流体ポンプ／モー
タ７はモータとして機能し、前記他方の流体ポンプ／モ
ータ８はポンプとして働く。すなわち、前記差動機構４
の第３の入出力端３の回転力が前記両ポンプ／モータ
７、８間に形成される流体式伝動系Ａを通して前記出力
軸18に伝えられる。そして、この低速モードにおいて
は、前記他方の流体ポンプ／モータ８のポンプ容量を増
加させていき、その容量が最大になった後は、前記一方
の流体ポンプ／モータ７のモータ容量を漸次減少させて
いくことによって、前記入力軸25の回転に対する前記出
力軸18の回転速度が増大していくことになる。換言すれ
ば、前記他方の流体ポンプ／モータ８の容量が零の場合
には、差動機構４の第３の入出力端３が略空転状態にな
るため、該差動機構４の第２の入出力端２に接続した出
力軸18は略停止している。そして、前記流体ポンプ／モ
ータ８の容量を増大させていくのにともなって、前記第
３の入出力端３の回転速度が相対的に減少し、第２の入
出力端２の回転速度が相対的に増大していくことにな
る。In the forward low speed mode in which the forward clutch 26 and the low speed clutch 14 are connected and the high speed clutch 15 is released, the first input / output terminal 1 and the second input / output The input side and the output side are directly connected via a low-speed mechanical transmission system a passing between the end 2 and a part of the input power is directly transmitted to the output shaft 18 through the mechanical transmission system a. Is transmitted. At this time, the one fluid pump / motor 7 functions as a motor, and the other fluid pump / motor 8 functions as a pump. That is, the differential mechanism 4
The torque of the third input / output end 3 is transmitted to the output shaft 18 through a hydraulic transmission system A formed between the pumps / motors 7 and 8. In the low-speed mode, the pump capacity of the other fluid pump / motor 8 is increased, and after the capacity is maximized, the motor capacity of the one fluid pump / motor 7 is gradually reduced. As a result, the rotation speed of the output shaft 18 with respect to the rotation of the input shaft 25 increases. In other words, when the capacity of the other fluid pump / motor 8 is zero, the third input / output end 3 of the differential mechanism 4 is in a substantially idling state. The output shaft 18 connected to the input / output terminal 2 is substantially stopped. Then, as the capacity of the fluid pump / motor 8 is increased, the rotation speed of the third input / output terminal 3 is relatively reduced, and the rotation speed of the second input / output terminal 2 is relatively reduced. Will gradually increase.
そして、前記低速側の機械式伝動系ａの伝動端と、高
速側の機械式伝動系ｂの伝動端との速度が等しくなった
時点で、高速側のクラッチ15をも接続状態にする。しか
る後に、流体ポンプ／モータ７の容量を少し増して低速
側のクラッチ14の伝達トルクを略零にし、その状態で低
速側のクラッチ14を解放することにより前進高速モード
となる。When the speed of the transmission end of the mechanical transmission system a on the low speed side becomes equal to the speed of the transmission end of the mechanical transmission system b on the high speed side, the clutch 15 on the high speed side is also connected. Thereafter, the capacity of the fluid pump / motor 7 is slightly increased to make the transmission torque of the clutch 14 on the low-speed side substantially zero, and the clutch 14 on the low-speed side is released in that state, whereby the forward high-speed mode is established.
この前進高速モードでは、前記差動機構４の第１の入
出力端１と第３の入出力端３との間を通過する機械式伝
動系ｂが形成され、入力された動力の一部がこの機械式
伝動系ｂを通して出力軸18に直接に伝達される。このと
き、前記一方の流体ポンプ／モータ７はポンプとして機
能し、前記他方の流体ポンプ／モータ８はモータとして
働く。すなわち、前記差動機構４の第２の入出力端２の
回転力が前記一方の流体ポンプ／モータ７と前記他方の
流体ポンプ／モータ８との間に形成される流体伝動系Ｂ
を通して前記出力軸18に伝えられる。そして、この高速
モードにおいては、前記一方の流体ポンプ／モータ７の
ポンプ容量を漸増させ、その容量が最大になった後は他
方の流体ポンプ／モータ８のモータ容量を漸減させてい
くことによって、前記入力軸25の回転速度に対する前記
出力軸18の回転速度が増大していくことになる。In the forward high-speed mode, a mechanical transmission system b that passes between the first input / output terminal 1 and the third input / output terminal 3 of the differential mechanism 4 is formed, and a part of the input power is The power is directly transmitted to the output shaft 18 through the mechanical transmission system b. At this time, the one fluid pump / motor 7 functions as a pump, and the other fluid pump / motor 8 functions as a motor. That is, the fluid transmission system B in which the rotational force of the second input / output end 2 of the differential mechanism 4 is formed between the one fluid pump / motor 7 and the other fluid pump / motor 8
To the output shaft 18. In this high-speed mode, the pump capacity of the one fluid pump / motor 7 is gradually increased, and after the capacity is maximized, the motor capacity of the other fluid pump / motor 8 is gradually reduced. The rotation speed of the output shaft 18 with respect to the rotation speed of the input shaft 25 will increase.
次いで、車両を後進させる場合について説明する。こ
の際には、低速側のクラッチ14を接続状態にし、高速側
のクラッチ15を解放状態にしておく。そして、差動機構
４の第２の入出力端２の回転をワンウエイクラッチ35に
よって拘束する。そして、前進用クラッチを切離す。そ
うすると、差動機構４の第１の入出力端１に導入された
動力は、該差動機構４の第３の入出力端３から他方の流
体ポンプ／モータ８に伝達される。そして、その動力
は、流体式伝動系Ａを介して一方の流体ポンプ／モータ
７から導出され、低速側のクラッチ14を介して出力軸18
に伝達される。Next, a case where the vehicle is moved backward will be described. At this time, the low-speed clutch 14 is set to the connected state, and the high-speed clutch 15 is set to the released state. Then, the rotation of the second input / output end 2 of the differential mechanism 4 is restricted by the one-way clutch 35. Then, the forward clutch is disengaged. Then, the power introduced to the first input / output end 1 of the differential mechanism 4 is transmitted from the third input / output end 3 of the differential mechanism 4 to the other fluid pump / motor 8. Then, the power is derived from one of the fluid pump / motors 7 via the hydraulic power transmission system A, and the output shaft 18 via the clutch 14 on the low speed side.
Is transmitted to
そのため、この場合には、流体式伝動系Ａのみが実質
的に動力伝達の経路となり、装置全体が通常のHSTと同
様のものとなる。したがって、流体ポンプ／モータ７の
押のけ容積を負の方向に制御することによって、逆転出
力を取り出すことができる。よって、流体式伝動系Ａ、
Ｂと機械式伝動系ａ、ｂとの間で干渉が生じてエネルギ
ーの内部循環を招くということがなくなる。また、バッ
クギャ系列を設ける必要がないため、歯車の枚数を少な
くすることができ、小形、軽量化を図ることができる。Therefore, in this case, only the hydraulic power transmission system A substantially serves as a power transmission path, and the entire apparatus is similar to a normal HST. Therefore, by controlling the displacement of the fluid pump / motor 7 in the negative direction, the reverse rotation output can be obtained. Therefore, the hydraulic transmission system A,
Interference between B and the mechanical transmission systems a and b does not cause internal circulation of energy. Further, since there is no need to provide a back gear series, the number of gears can be reduced, and the size and weight can be reduced.
なお、拘束機構の構成は、前記実施例のものに限定さ
れないのは勿論であり、例えば、第２の入出力端に接続
されたドラムと、このドラムに制動をかけるバンドとを
具備して成るバンドブレーキ等であってもよい。要する
に、この拘束機構は、前記第２の入出力端の一方向への
回転を阻止し得るようなものありさえすればよい。The configuration of the restraining mechanism is, of course, not limited to that of the above-described embodiment, and includes, for example, a drum connected to the second input / output end and a band that applies a brake to the drum. A band brake or the like may be used. In short, the restraining mechanism only needs to be able to prevent the second input / output end from rotating in one direction.
また、差動機構も、前記のような遊星歯車式のものに
限られない。Further, the differential mechanism is not limited to the planetary gear type as described above.
さらに、流体伝動機構の構成も、前記実施例のものに
限定されるものではなく、例えば、一方の流体ポンプ／
モータを固定容量形のものにする等、種々変形が可能で
ある。Further, the configuration of the fluid transmission mechanism is not limited to that of the above-described embodiment. For example, one fluid pump /
Various modifications are possible, such as using a fixed displacement motor.
また、前記実施例では、入力側に差動機構を配した入
力分配方式のものについて説明したが、本発明は、出力
分配方式のものにも同様に適用が可能である。In the above-described embodiment, the input distribution type in which the differential mechanism is disposed on the input side has been described. However, the present invention can be similarly applied to the output distribution type.
［発明の効果］ 本発明は、以上のような構成であるから、バックギャ
系列を用いる代わりに、少なくとも一方向の回転を拘束
可能な簡単な拘束機構と、単なる切離機構のみを用い
て、出力を無理なく逆転させることが可能であり、性能
低下を招くことなしに軽量、コンパクト化を図ることが
できる優れた無段変速装置を提供できるものである。[Effects of the Invention] Since the present invention has the above-described configuration, instead of using the back gear series, the output is achieved by using only a simple restraining mechanism capable of restraining rotation in at least one direction and a simple separating mechanism. Can be easily reversed, and an excellent continuously variable transmission can be provided which can be reduced in weight and size without deteriorating performance.
図面は本発明の一実施例を示す系路説明図である。 １……第１の入出力端、２……第２の入出力端 ３……第３の入出力端、４……差動機構 ７……一方の流体ポンプ／モータ ８……他方の流体ポンプ／モータ 12……流体伝動機構 13……共通回転要素（センターボス） 14……低速用のクラッチ 15……高速用のクラッチ 26……切離機構（前進用のクラッチ） 35……拘束機構（ワンウエイクラッチ） The drawings are system explanatory diagrams showing one embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... 1st input / output terminal 2 ... 2nd input / output terminal 3 ... 3rd input / output terminal 4 ... Differential mechanism 7 ... One fluid pump / motor 8 ... Other fluid Pump / motor 12 Fluid transmission mechanism 13 Common rotating element (center boss) 14 Clutch for low speed 15 Clutch for high speed 26 Disengagement mechanism (clutch for forward movement) 35 Restriction mechanism (One-way clutch)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−136570（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−22167（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−22974（ＪＰ，Ａ) 石原 智男編「油圧工学」朝倉書店 石原 貞男「ピストンポンプモータの 理論と実際」コロナ社 社団法人自動車技術会編「新編自動車 工学ハンドブック」図書出版社第５版 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-50-136570 (JP, A) JP-A-50-22167 (JP, A) Engineering, Asakura Shoten, Sadao Ishihara, "Theory and Practice of Piston Pump Motors", Corona Corp.
Claims (3)
１の入出力端と第２の入出力端との間を通過する低速側
の機械式伝動系ならびに第１の入出力端と第３の入出力
端との間を通過する高速側の機械式伝動系を形成する差
動機構と、前記低速側伝動系の途中に一方の流体ポンプ
／モータの入出力軸を接続するとともに前記高速側伝動
系の途中に他方の流体ポンプ／モータの入出力端を接続
しこれら両流体ポンプ／モータによって可変速の流体式
伝動系を形成する正逆作動可能な流体伝動機構と、前記
低速側の機械式伝動系の伝動端を入力側または出力側に
設けた共通回転要素に接離させる低速側のクラッチと、
前記高速側の機械式伝動系の伝動端を前記共通回転要素
に接離させる高速側のクラッチと、出力反転時に前記差
動機構の第２の入出力端の回転を拘束する拘束機構と、
この拘束機構により回転を拘束された第２の入出力端を
低速側伝動系から切離す切離機構とを具備してなること
を特徴とする無段変速装置。1. A low-speed mechanical transmission system having first, second, and third input / output terminals and passing between the first input / output terminal and the second input / output terminal. A differential mechanism forming a high-speed side mechanical transmission system passing between the input / output end and the third input / output end, and an input / output shaft of one fluid pump / motor in the middle of the low-speed transmission system And a fluid transmission mechanism capable of forward and reverse operation in which the input / output end of the other fluid pump / motor is connected in the middle of the high-speed transmission system, and a fluid transmission system of variable speed is formed by the two fluid pumps / motors. A low-speed clutch for bringing the transmission end of the low-speed mechanical transmission system into and out of contact with a common rotating element provided on the input side or the output side;
A high-speed clutch for bringing the transmission end of the high-speed mechanical transmission system into and out of contact with the common rotary element, and a restraining mechanism for restraining the rotation of the second input / output end of the differential mechanism during output reversal,
A continuously variable transmission, comprising: a separation mechanism that separates the second input / output end whose rotation is restricted by the restriction mechanism from the low-speed transmission system.
爪車と、固定部材に軸着され前記爪車に噛合する爪とを
具備して成るワンウエイクラッチである特許請求の範囲
第１項記載の無段変速装置。2. The one-way clutch according to claim 1, wherein the restraining mechanism includes a ratchet wheel connected to the second input / output end, and a pawl pivotally mounted on a fixing member and meshing with the ratchet wheel. 2. The continuously variable transmission according to claim 1.
ドラムと、このドラムに制動をかけるバンドとを具備し
て成るバンドブレーキである特許請求の範囲第１項記載
の無段変速装置。3. The stepless brake according to claim 1, wherein the restraining mechanism is a band brake including a drum connected to the second input / output end, and a band for braking the drum. Transmission.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62193500A JP2582375B2 (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Continuously variable transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62193500A JP2582375B2 (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Continuously variable transmission |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6440758A JPS6440758A (en) | 1989-02-13 |
| JP2582375B2 true JP2582375B2 (en) | 1997-02-19 |
Family
ID=16309081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62193500A Expired - Lifetime JP2582375B2 (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Continuously variable transmission |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2582375B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4910550B2 (en) * | 2006-08-03 | 2012-04-04 | トヨタ自動車株式会社 | Gear ratio control device for transmission |
| JP2008195305A (en) * | 2007-02-14 | 2008-08-28 | Kanto Auto Works Ltd | Vehicle body front structure |
-
1987
- 1987-07-31 JP JP62193500A patent/JP2582375B2/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 石原 智男編「油圧工学」朝倉書店 |
| 石原 貞男「ピストンポンプモータの理論と実際」コロナ社 |
| 社団法人自動車技術会編「新編自動車工学ハンドブック」図書出版社第５版 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6440758A (en) | 1989-02-13 |
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