JP7370668B2 - power transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載されて、駆動源の動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device that is mounted on a vehicle and transmits power from a drive source to drive wheels.
走行用の駆動源としてエンジンを搭載した車両では、そのエンジンの動力が変速機を介して駆動輪に伝達される。エンジンの搭載方式には、クランクシャフトが車体の前後方向に対して縦向きになる縦置きと横向きになる横置きとがある。FF(Front-engine Front-wheel-drive:フロントエンジン・フロントドライブ)レイアウトが採用された車両では、たとえば、エンジンコンパートメントの前後方向のサイズの縮小による車室長の拡大のため、エンジンが横置きで搭載されることが多い。一方、FR(Front-engine Rear-wheel-drive:フロントエンジン・リヤドライブ)レイアウトが採用された車両、いわゆるFR車では、駆動輪である後輪への動力の伝達のしやすさなどから、エンジンが縦置きで搭載されることがある。 In a vehicle equipped with an engine as a drive source for driving, power from the engine is transmitted to drive wheels via a transmission. Engines can be mounted either vertically, in which the crankshaft is oriented vertically with respect to the longitudinal direction of the vehicle, or horizontally, in which the crankshaft is oriented horizontally. In vehicles with a FF (Front-engine Front-wheel-drive) layout, for example, the engine is mounted horizontally in order to increase the cabin length by reducing the longitudinal size of the engine compartment. It is often done. On the other hand, in vehicles with an FR (Front-engine Rear-wheel-drive) layout, so-called FR cars, the engine is sometimes mounted vertically.
エンジンが縦置きで搭載される車種では、FR車と4WD(four-wheel drive:4輪駆動)車とが用意されることがある。その場合、開発コストおよび製造コストの低減などのため、FR車と4WD車とでなるべく多くの部品を共通化することが好ましい。また、エンジンが縦置きで搭載される車種に限らず、エンジンが横置きで搭載される車種においても、FF車と4WD車とが用意される場合には、FF車と4WD車とでなるべく多くの部品を共通化することが好ましい。 Vehicle models with vertically mounted engines are sometimes available in FR vehicles and 4WD (four-wheel drive) vehicles. In that case, in order to reduce development costs and manufacturing costs, it is preferable to share as many parts as possible between FR vehicles and 4WD vehicles. Furthermore, if FF cars and 4WD cars are available, not only in car models with a vertically mounted engine but also in car models with a horizontal engine, if FF cars and 4WD cars are available, as many FF cars and 4WD cars as possible. It is preferable to use common parts.
本発明の目的は、FR車などの2WD(2輪駆動)車と4WD車とで共通化される部品の点数を増やすことができる、動力伝達装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a power transmission device that can increase the number of parts that can be shared between a 2WD (two-wheel drive) vehicle such as an FR vehicle and a 4WD vehicle.
前記の目的を達成するため、本発明に係る動力伝達装置は、左右の主駆動輪および左右の副駆動輪を備える車両に搭載される動力伝達装置であって、主駆動輪に動力を伝達する第1伝達軸と、副駆動輪に動力を伝達する第2伝達軸と、油圧を調圧して出力する油圧回路が形成されたメインバルブボディと、メインバルブボディから供給される油圧により状態が変化し、駆動源からの動力を当該状態に応じた態様で第1伝達軸に伝達する第1伝達機構と、第1伝達軸と第2伝達軸との間で動力を伝達する第2伝達機構と、第1伝達軸の動力を第2伝達機構に伝達/遮断するために油圧により係合/解放されるクラッチと、メインバルブボディから出力される油圧を必要に応じて調圧してクラッチに供給するためのサブバルブボディとを含む。 In order to achieve the above object, a power transmission device according to the present invention is a power transmission device mounted on a vehicle including left and right main drive wheels and left and right sub-drive wheels, and which transmits power to the main drive wheels. The state changes depending on the first transmission shaft, the second transmission shaft that transmits power to the auxiliary drive wheels, the main valve body with a hydraulic circuit that regulates and outputs hydraulic pressure, and the hydraulic pressure supplied from the main valve body. a first transmission mechanism that transmits power from the drive source to the first transmission shaft in a manner according to the state; and a second transmission mechanism that transmits power between the first transmission shaft and the second transmission shaft. , a clutch that is engaged/released by hydraulic pressure to transmit/cut off the power of the first transmission shaft to the second transmission mechanism, and a hydraulic pressure output from the main valve body that is regulated as necessary and supplied to the clutch. Including sub-valve body for.
この構成によれば、駆動源からの動力は、第1伝達機構を介して第1伝達軸に伝達され、第1伝達軸から主駆動輪に伝達される。第1伝達機構は、油圧により状態が変化し、駆動源からの動力を当該状態に応じた態様で第1伝達軸に伝達する。また、油圧により係合/解放されるクラッチが設けられており、クラッチの係合時には、第1伝達軸の動力が第2伝達機構に伝達される。第2伝達機構に伝達される動力は、第2伝達軸に伝達され、第2伝達軸から副駆動輪に伝達される。 According to this configuration, power from the drive source is transmitted to the first transmission shaft via the first transmission mechanism, and then transmitted from the first transmission shaft to the main drive wheels. The state of the first transmission mechanism changes depending on the hydraulic pressure, and transmits power from the drive source to the first transmission shaft in a manner according to the state. Further, a clutch is provided that is engaged/released by hydraulic pressure, and when the clutch is engaged, the power of the first transmission shaft is transmitted to the second transmission mechanism. The power transmitted to the second transmission mechanism is transmitted to the second transmission shaft, and from the second transmission shaft to the sub-drive wheels.
第1伝達機構には、メインバルブボディから油圧が供給される。一方、クラッチには、サブバルブボディから油圧が供給される。サブバルブボディは、メインバルブボディから出力される油圧を必要に応じて調圧してクラッチに供給する。 Hydraulic pressure is supplied to the first transmission mechanism from the main valve body. On the other hand, hydraulic pressure is supplied to the clutch from the sub-valve body. The sub-valve body regulates the hydraulic pressure output from the main valve body as necessary and supplies it to the clutch.
そのため、前記の構成から第2伝達機構、クラッチおよびサブバルブボディを省略すれば、駆動源からの動力が主駆動輪に伝達されて副駆動輪に動力が伝達されない2WD車の構成を得ることができ、この構成においても、メインバルブボディから第1伝達機構に油圧が供給される。言い換えれば、その2WD車の構成に第2伝達機構、クラッチおよびサブバルブボディを追加することにより、駆動源からの動力が主駆動輪および副駆動輪に伝達される4WD車の構成を得ることができ、この構成においても、2WD車の構成の場合と同様に、メインバルブボディから第1伝達機構に油圧が供給される。 Therefore, by omitting the second transmission mechanism, clutch, and sub-valve body from the above configuration, it is possible to obtain a 2WD vehicle configuration in which power from the drive source is transmitted to the main drive wheels and not to the auxiliary drive wheels. Even in this configuration, hydraulic pressure is supplied from the main valve body to the first transmission mechanism. In other words, by adding the second transmission mechanism, clutch, and sub-valve body to the 2WD vehicle configuration, it is possible to obtain a 4WD vehicle configuration in which power from the drive source is transmitted to the main drive wheels and auxiliary drive wheels. Also in this configuration, hydraulic pressure is supplied from the main valve body to the first transmission mechanism, as in the case of the configuration of a 2WD vehicle.
よって、メインバルブボディを2WD車と4WD車とで共通化することができる。その結果、2WD車と4WD車とで共通化される部品の点数を増やすことができ、第1伝達機構などの各部に供給される油圧を出力するバルブボディが2WD車と4WD車とに個別に専用設計される場合と比較して、2WD車および4WD車を設定する車種の開発コストおよび製造コストを低減することができる。 Therefore, the main valve body can be shared between the 2WD vehicle and the 4WD vehicle. As a result, the number of parts that are shared between 2WD and 4WD cars can be increased, and the valve body that outputs the hydraulic pressure supplied to each part such as the first transmission mechanism is separate for 2WD and 4WD cars. Compared to the case where a dedicated design is used, it is possible to reduce the development cost and manufacturing cost of a vehicle model equipped with a 2WD vehicle and a 4WD vehicle.
駆動伝達装置は、第1伝達機構を収容するトランスミッションケースと、トランスミッションケースに支持されるアダプタケースとをさらに含み、このアダプタケースに、メインバルブボディから出力される油圧をサブバルブボディに供給するための油路が形成されていてもよい。 The drive transmission device further includes a transmission case that accommodates the first transmission mechanism, and an adapter case supported by the transmission case, and the adapter case is configured to supply hydraulic pressure output from the main valve body to the sub-valve body. An oil passage may be formed.
この構成であれば、メインバルブボディからサブバルブボディに油圧を供給するための油路をトランスミッションケースに形成しなくてよいので、トランスミッションケースを2WD車と4WD車とで共通化することができる。その結果、2WD車と4WD車とで共通化される部品の点数をさらに増やすことができる。 With this configuration, it is not necessary to form an oil passage in the transmission case for supplying hydraulic pressure from the main valve body to the sub-valve body, so the transmission case can be shared by 2WD vehicles and 4WD vehicles. As a result, it is possible to further increase the number of parts that are shared between 2WD vehicles and 4WD vehicles.
サブバルブボディは、メインバルブボディから出力される油圧を調圧するためのリニアソレノイドバルブを備えていてもよい。 The sub-valve body may include a linear solenoid valve for regulating the hydraulic pressure output from the main valve body.
これにより、メインバルブボディからサブバルブボディに供給される油圧をサブバルブボディで必要に応じて調圧することができる。 Thereby, the hydraulic pressure supplied from the main valve body to the sub-valve body can be regulated by the sub-valve body as necessary.
本発明によれば、2WD車と4WD車とで共通化される部品の点数を増やすことができ、2WD車および4WD車を設定する車種の開発コストおよび製造コストを低減することができる。 According to the present invention, it is possible to increase the number of parts that are shared between 2WD vehicles and 4WD vehicles, and it is possible to reduce the development cost and manufacturing cost of vehicle models for which 2WD vehicles and 4WD vehicles are available.
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
<変速ユニット>
図1は、本発明の一実施形態に係る変速ユニット1の構成を示す断面図である。なお、図1以降の断面図では、断面を表すハッチングの付与が省略されている。
<Transmission unit>
FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of a
変速ユニット1は、車両に搭載されて、走行用の駆動源としてのエンジン2(E/G)2が発生する動力を変速するユニットである。車両は、FR(フロントエンジン・リヤドライブ)ベースのパートタイム4WD(four-wheel-drive:4輪駆動)車である。
The
エンジン2は、たとえば、3気筒4ストロークエンジンであり、クランクシャフトが車体の前後方向に対して縦向きになる縦置きで搭載される。エンジン2の気筒数は、3気筒に限らず、4気筒以上であってもよいし、2気筒以下であってもよい。また、エンジン2のストローク数は、4ストロークに限らず、2ストロークであってもよい。
The
変速ユニット1は、外殻をなすユニットケース3内に、トルクコンバータ4、CVT(Continuously Variable Transmission:無段変速機)5およびトランスファ6を備えている。
The
<ユニットケース>
ユニットケース3は、トルクコンバータ4およびCVT5を収容するトランスミッションケースと、トランスファ6を収容するトランスファケースとを含む。トランスミッションケースは、第1トランスミッションケース11、第2トランスミッションケース12および第3トランスミッションケース13の3分割で構成されている。トランスファケースは、第1トランスファケース14および第2トランスファケース15の2分割で構成されている。第1トランスミッションケース11、第2トランスミッションケース12、第3トランスミッションケース13、第1トランスファケース14および第2トランスファケース15は、たとえば、アルミ合金製であり、ダイカスト法によって鋳造される。
<Unit case>
第1トランスミッションケース11、第2トランスミッションケース12および第3トランスミッションケース13は、前側(エンジン2側)からこの順に並べられている。第1トランスミッションケース11と第2トランスミッションケース12とがボルト16で締結され、第2トランスミッションケース12と第3トランスミッションケース13とがボルト17で締結されることにより、第1トランスミッションケース11、第2トランスミッションケース12および第3トランスミッションケース13は、一体化されている。
The first transmission case 11, the
第1トランスファケース14および第2トランスファケース15は、前側からこの順に並べられている。第1トランスファケース14と第2トランスファケース15とは、ボルト18で締結されることにより一体化されている。そして、第1トランスファケース14がボルト19で第3トランスミッションケース13に締結されることにより、トランスミッションケースおよびトランスファケースは、一体化されている。
The
<トルクコンバータ>
トルクコンバータ4は、第1トランスミッションケース11内に収容されている。トルクコンバータ4は、フロントカバー21、ポンプインペラ22、タービンハブ23、タービンランナ24、ロックアップ機構25およびステータ26を備えている。
<Torque converter>
Torque
フロントカバー21は、車両(車体)の前後方向に延びる回転軸線を中心に略円板状に延び、その外周端部がエンジン2側と反対側(後述する無段変速機構42側)である後側に屈曲した形状をなしている。フロントカバー21の中心部は、前側に膨出している。この膨出した部分には、エンジン2のクランクシャフトが相対回転不能に結合される。
The
ポンプインペラ22は、フロントカバー21の後側に配置されている。ポンプインペラ22の外周端部は、フロントカバー21の外周端部に接続され、回転軸線を中心にフロントカバー21と一体回転可能に設けられている。ポンプインペラ22の内面には、複数のブレード27が放射状に並べて配置されている。
The
タービンハブ23は、フロントカバー21とポンプインペラ22との間に配置されている。
タービンランナ24は、タービンハブ23に固定されている。タービンランナ24のポンプインペラ22との対向面には、複数のブレード28が放射状に並べて配置されている。
ロックアップ機構25は、ロックアップピストン31およびダンパ機構32を備えている。
The
ロックアップピストン31は、略円環板状をなし、その内周端部がタービンハブ23に外嵌されて、フロントカバー21とタービンランナ24との間に位置している。ロックアップピストン31に対してタービンランナ24側の係合側油室33の油圧がフロントカバー21側の解放側油室34の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップピストン31がフロントカバー21側に移動する。そして、ロックアップピストン31がフロントカバー21に押し付けられると、ポンプインペラ22とタービンランナ24とが直結(ロックアップオン)される。逆に、解放側油室34の油圧が係合側油室33の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップピストン31がタービンランナ24側に移動する。ロックアップピストン31がフロントカバー21から離間した状態では、ポンプインペラ22とタービンランナ24との直結が解除(ロックアップオフ)される。
The
ダンパ機構32は、ポンプインペラ22とタービンランナ24との直結時にエンジン2からの振動を減衰するための機構である。
The
ステータ26は、ポンプインペラ22とタービンランナ24との間に配置されている。
ロックアップオフの状態において、エンジントルクによりポンプインペラ22が回転すると、ポンプインペラ22からタービンランナ24に向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナ24のブレード28で受けられて、タービンランナ24が回転する。このとき、トルクコンバータ4の増幅作用が生じ、タービンランナ24には、エンジントルクよりも大きなトルクが発生する。
When the
<CVT>
CVT5は、第2トランスミッションケース12および第3トランスミッションケース13内に収容されている。CVT5は、入力軸41、無段変速機構42、出力軸43およびリバース伝達機構44を備えている。変速ユニット1は、エンジン2の後側に、CVT5の入力軸41が車両の前後方向に延びる縦向きとなる縦置きで配置されている。
<CVT>
入力軸41は、中空軸に形成されて、トルクコンバータ4の回転軸線上を延びている。入力軸41の前端部は、トルクコンバータ4内に挿入されて、タービンハブ23とスプライン嵌合している。
Input shaft 41 is formed into a hollow shaft and extends on the rotation axis of
なお、以下の説明において、入力軸41の軸線が延びる方向を「軸線方向」という。また、軸線方向と直交する方向、つまり入力軸41の径方向を「軸径方向」という。 In the following description, the direction in which the axis of the input shaft 41 extends will be referred to as the "axial direction." Further, a direction perpendicular to the axial direction, that is, a radial direction of the input shaft 41 is referred to as a "shaft radial direction."
入力軸41の後端部は、第2トランスミッションケース12内に配置された機械式のオイルポンプ45に回転可能に支持されている。具体的には、オイルポンプ45は、ポンプケース46と、ポンプケース46に後側から接合されるポンプカバー47と、ポンプケース46内のスペースに配置されるポンプギヤ48と、ポンプギヤ48に相対回転不能に結合されるポンプ軸49とを備えている。ポンプカバー47は、第2トランスミッションケース12に固定され、ポンプケース46内のスペースを後側から閉鎖している。ポンプケース46の前端部には、後側に略円柱状に凹んだ凹部51が形成されている。入力軸41の後端部は、凹部51内に挿入されて、入力軸41の周面と凹部51の内周面との間に介在されるラジアルベアリング52を介してポンプケース46に回転可能に支持されている。
A rear end portion of the input shaft 41 is rotatably supported by a
また、入力軸41の後側の端面と凹部51の底面との間には、スラストベアリング53が介在されている。これにより、入力軸41の回転時におけるメカニカルロスが低減される。
Further, a thrust bearing 53 is interposed between the rear end surface of the input shaft 41 and the bottom surface of the
ポンプ軸49は、ポンプケース46およびポンプカバー47を貫通して設けられている。ポンプ軸49は、ポンプケース46から前側に延び、入力軸41にその内周面との間に隙間を空けて挿通されている。ポンプ軸49の前端部は、トルクコンバータ4のフロントカバー21に達し、そのフロントカバー21の中心部に相対回転不能に接続されている。これにより、エンジン2の動力によりフロントカバー21が回転すると、フロントカバー21と一体にポンプ軸49およびポンプギヤ48が回転し、オイルポンプ45から油圧が発生する。
The
無段変速機構42は、プライマリ軸54、セカンダリ軸55、プライマリプーリ56、セカンダリプーリ57およびベルト58を備えている。
The continuously
プライマリ軸54は、第1トランスミッションケース11と第2トランスミッションケース12との間において、入力軸41に対して車両の後側から見て右下方に離間した位置で、入力軸41と平行に延び、その軸心まわりに回転可能に設けられている。
The
セカンダリ軸55は、第1トランスミッションケース11と第2トランスミッションケース12との間において、入力軸41の軸心に対して車両の後側から見て左上方に離間した位置で入力軸41と平行に延び、その軸心まわりに回転可能に設けられている。
The
プライマリプーリ56は、プライマリ軸54に固定されたプライマリ固定シーブ61と、プライマリ固定シーブ61にベルト58を挟んで対向配置され、プライマリ軸54に軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたプライマリ可動シーブ62とを備えている。プライマリ可動シーブ62は、プライマリ固定シーブ61に対して前側に配置されている。プライマリ可動シーブ62に対してプライマリ固定シーブ61側と反対側、つまり前側には、シリンダ63が設けられ、プライマリ可動シーブ62とシリンダ63との間には、油圧室(ピストン室)64が形成されている。
The
セカンダリプーリ57は、セカンダリ軸55に固定されたセカンダリ固定シーブ65と、セカンダリ固定シーブ65にベルト58を挟んで対向配置され、セカンダリ軸55に軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたセカンダリ可動シーブ66とを備えている。セカンダリ可動シーブ66は、セカンダリ固定シーブ65に対して後側に配置されている。セカンダリ可動シーブ66に対してセカンダリ固定シーブ65と反対側、つまり後側には、ピストン67が設けられ、セカンダリ可動シーブ66とピストン67との間には、油圧室68が形成されている。
The
ベルト58は、無端状に形成され、プライマリ固定シーブ61とプライマリ可動シーブ62との間に挟まれた状態でプライマリプーリ56に巻き掛けられるとともに、セカンダリ固定シーブ65とセカンダリ可動シーブ66との間に挟まれた状態でセカンダリプーリ57に巻き掛けられている。
The
無段変速機構42では、プライマリプーリ56およびセカンダリプーリ57の各油圧室64,68に供給される油圧が制御されて、プライマリプーリ56およびセカンダリプーリ57の各溝幅が変更されることにより、ベルト変速比(プライマリプーリ56とセカンダリプーリ57とのプーリ比)が一定の変速比範囲内で連続的に無段階で変更される。
In the continuously
具体的には、ベルト変速比が小さくされるときには、プライマリプーリ56の油圧室64に供給される油圧が上げられる。これにより、プライマリプーリ56のプライマリ可動シーブ62がプライマリ固定シーブ61側に移動し、プライマリ固定シーブ61とプライマリ可動シーブ62との間隔(溝幅)が小さくなる。これに伴い、プライマリプーリ56に対するベルト58の巻き掛け径が大きくなり、セカンダリプーリ57のセカンダリ固定シーブ65とセカンダリ可動シーブ66との間隔(溝幅)が大きくなる。その結果、ベルト変速比が小さくなる。
Specifically, when the belt transmission ratio is decreased, the hydraulic pressure supplied to the hydraulic chamber 64 of the
ベルト変速比が大きくされるときには、プライマリプーリ56の油圧室64に供給される油圧が下げられる。これにより、ベルト58に対するセカンダリプーリ57の推力がベルト58に対するプライマリプーリ56の推力よりも大きくなり、セカンダリプーリ57のセカンダリ固定シーブ65とセカンダリ可動シーブ66との間隔が小さくなるとともに、プライマリ固定シーブ61とプライマリ可動シーブ62との間隔が大きくなる。その結果、ベルト変速比が大きくなる。
When the belt speed ratio is increased, the hydraulic pressure supplied to the hydraulic chamber 64 of the
セカンダリプーリ57の油圧室68には、バイアススプリング69が設けられている。バイアススプリング69は、一端がセカンダリ可動シーブ66に弾性的に当接し、他端がピストン67に弾性的に当接している。バイアススプリング69の弾性力により、セカンダリ可動シーブ66およびピストン67が互いに離間する方向に付勢されている。セカンダリ可動シーブ66には、油圧室68内の油圧およびバイアススプリング69による付勢力が付与され、ベルト58には、それに応じた挟圧が付与される。
A
また、入力軸41には、軸線方向の中央部に、入力軸ギヤ81が一体に形成されている。これに対応して、プライマリ軸54には、入力軸ギヤ81と噛合するプライマリ入力ギヤ82が相対回転可能に支持されている。これらの互いに噛合する入力軸ギヤ81およびプライマリ入力ギヤ82とオイルポンプ45との間のスペースを利用して、プライマリ軸54に対するプライマリ入力ギヤ82の回転を許容/禁止する前進クラッチ83が設けられている。前進クラッチ83の一部は、オイルポンプ45と軸径方向に重なっている(軸線方向に見て重なっている)。
Further, an
前進クラッチ83は、クラッチドラム84、クラッチハブ85およびクラッチピストン86を備えている。クラッチドラム84は、内周端がプライマリ軸54に固定され、プライマリ軸54から軸径方向に延び、外周端部がプライマリ入力ギヤ82側、つまり前側に屈曲して延びている。クラッチハブ85は、プライマリ入力ギヤ82と一体に形成され、プライマリ入力ギヤ82から後側に延出する円筒状をなし、クラッチドラム84の外周端部に対して軸径方向の内側から間隔を空けて対向している。クラッチピストン86は、クラッチドラム84とクラッチハブ85との間に、軸線方向に移動可能に設けられている。クラッチピストン86は、クラッチドラム84に液密的に当接しており、クラッチドラム84とクラッチピストン86との間には、クラッチピストン86に作用する油圧が供給される油圧室87が形成されている。また、クラッチピストン86は、リターンスプリング88により、後側に弾性的に付勢されている。
Forward clutch 83 includes a
クラッチドラム84の外周端部とクラッチハブ85とに軸径方向に挟まれる空間において、クラッチドラム84に保持されるクラッチプレートとクラッチハブ85に保持されるクラッチディスクとが軸線方向に交互に並んでいる。油圧室87に供給される油圧により、クラッチピストン86が前側に移動してクラッチプレートを後側から押圧すると、クラッチプレートとクラッチディスクとが圧接し、前進クラッチ83が係合する。前進クラッチ83の係合により、プライマリ軸54に対するプライマリ入力ギヤ82の回転が禁止され、プライマリ入力ギヤ82が回転すると、プライマリ軸54がプライマリ入力ギヤ82と一体に回転する。前進クラッチ83の係合状態から油圧が開放されると、リターンスプリング88の付勢力により、クラッチピストン86が後側に移動し、クラッチディスクとクラッチプレートとの圧接が解除されて、前進クラッチ83が解放される。前進クラッチ83の解放により、プライマリ軸54に対するプライマリ入力ギヤ82の回転が許容され、プライマリ入力ギヤ82が回転しても、その回転がプライマリ軸54に伝達されない。
In a space sandwiched between the outer peripheral end of the
セカンダリ軸55には、セカンダリ入力ギヤ91が相対回転可能に支持されている。セカンダリ入力ギヤ91は、軸線方向において、入力軸ギヤ81とオイルポンプ45との間に配置されている。また、セカンダリ入力ギヤ91とオイルポンプ45との間のスペースを利用して、セカンダリ軸55に対するセカンダリ入力ギヤ91の回転を許容/禁止する後進クラッチ92が設けられている。後進クラッチ92の一部は、オイルポンプ45と軸径方向に重なっている(軸線方向に見て重なっている)。
A
後進クラッチ92は、クラッチドラム93、クラッチハブ94およびクラッチピストン95を備えている。クラッチドラム93は、内周端がセカンダリ軸55に固定され、セカンダリ軸55から軸径方向に延び、外周端部がセカンダリ入力ギヤ91側、つまり前側に屈曲して延びている。クラッチハブ94は、セカンダリ入力ギヤ91と一体に形成され、セカンダリ入力ギヤ91から後側に延出する円筒状をなし、クラッチドラム93の外周端部に対して軸径方向内側から間隔を空けて対向している。クラッチピストン95は、クラッチドラム93とクラッチハブ94との間に、軸線方向に移動可能に設けられている。クラッチピストン95は、クラッチドラム93に液密的に当接しており、クラッチドラム93とクラッチピストン95との間には、クラッチピストン95に作用する油圧が供給される油圧室96が形成されている。また、クラッチピストン95は、リターンスプリング97により、後側に弾性的に付勢されている。
The reverse clutch 92 includes a
クラッチドラム93の外周端部とクラッチハブ94とに軸径方向に挟まれる空間において、クラッチドラム93に保持されるクラッチプレートとクラッチハブ94に保持されるクラッチディスクとが軸線方向に交互に並んでいる。油圧室96に供給される油圧により、クラッチピストン95が前側に移動してクラッチプレートを後側から押圧すると、クラッチプレートとクラッチディスクとが圧接し、後進クラッチ92が係合する。後進クラッチ92の係合により、セカンダリ軸55に対するセカンダリ入力ギヤ91の回転が禁止され、セカンダリ入力ギヤ91が回転すると、セカンダリ軸55がセカンダリ入力ギヤ91と一体に回転する。後進クラッチ92の係合状態から油圧が開放されると、リターンスプリング97の付勢力により、クラッチピストン95が後側に移動し、クラッチディスクとクラッチプレートとの圧接が解除されて、後進クラッチ92が解放される。後進クラッチ92の解放により、セカンダリ軸55に対するセカンダリ入力ギヤ91の回転が許容され、セカンダリ入力ギヤ91が回転しても、その回転がセカンダリ軸55に伝達されない。
In a space sandwiched between the outer peripheral end of the
出力軸43は、入力軸41に対して後側に間隔を空けて、入力軸41と同一軸線上に配置されている。言い換えれば、入力軸41と出力軸43とは、軸線方向に間隔を空けてそれぞれ前後に、車両の前後方向に沿った縦向きに延びる共通の軸線を有するように配置されている。出力軸43には、出力軸ギヤ101が一体に形成されている。これに対応して、セカンダリ軸55には、出力軸ギヤ101と噛合するセカンダリ出力ギヤ102が相対回転不能に支持されている。
The
リバース伝達機構44は、入力軸41の動力(回転)をセカンダリ入力ギヤ91に伝達する機構である。リバース伝達機構44には、リバースアイドラ軸103、第1リバースギヤ104および第2リバースギヤ105が含まれる。リバースアイドラ軸103は、軸線方向に延び、第1トランスミッションケース11と第2トランスミッションケース12とに跨がって、第1トランスミッションケース11および第2トランスミッションケース12に回転可能に支持されている。第1リバースギヤ104は、リバースアイドラ軸103と一体に形成されて、入力軸ギヤ81と噛合している。第2リバースギヤ105は、第1リバースギヤ104の後側において、リバースアイドラ軸103と一体に形成され、セカンダリ入力ギヤ91と噛合している。
The
<トランスファ>
図2は、変速ユニット1の後端部、つまりトランスファ6を含む部分を図1よりも拡大して示す断面図である。以下、図1に加えて、図2を適宜に参照しつつ、トランスファ6の構成について説明する。
<Transfer>
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a rear end portion of the
トランスファ6は、出力軸43の動力(回転)を車両の前輪に伝達する機構である。トランスファ6には、伝達軸111、第1スプロケット112、第2スプロケット113、チェーン114および4WDクラッチ115が含まれる。
The
伝達軸111は、出力軸43に対して軸径方向に間隔を空けた位置で、出力軸43と平行をなして、第1トランスファケース14と第2トランスファケース15とに跨がって延びている。伝達軸111の後端部には、ボールベアリング116の内輪が圧入により固定されている。また、伝達軸111には、ボールベアリング116から前側に間隔を空けた位置に、ボールベアリング117の内輪が圧入により固定されている。そして、ボールベアリング116の外輪が第2トランスファケース15に固定的に保持され、ボールベアリング117の外輪が第1トランスファケース14に固定的に保持されることにより、伝達軸111は、第1トランスファケース14および第2トランスファケース15に回転可能に支持されている。
The
第1スプロケット112は、第1トランスファケース14および第2トランスファケース15に回転可能に支持されて、出力軸43に相対回転可能に外嵌されている。具体的には、第1スプロケット112は、出力軸43の周囲を取り囲む略円環板状のスプロケット部121と、スプロケット部121の内周部から前側に延出する前側延出部122と、スプロケット部121の内周部から後側に延出する後側延出部123とを一体に有している。スプロケット部121の外周部には、複数の歯が周方向に等間隔で形成されている。前側延出部122には、ボールベアリング124の内輪が圧入により外嵌されている。また、後側延出部123には、ボールベアリング125の内輪が圧入により外嵌されている。そして、ボールベアリング124の外輪が第1トランスファケース14に固定的に保持され、ボールベアリング125の外輪が第2トランスファケース15に固定的に保持されている。これにより、第1スプロケット112は、出力軸43に相対回転可能に外嵌された状態で、ボールベアリング124,125を介して、第1トランスファケース14および第2トランスファケース15に回転可能に支持されている。
The
第2スプロケット113は、ボールベアリング116,117の間において、伝達軸111と一体に、伝達軸111から軸径方向に張り出す略円環板状に形成されている。第2スプロケット113の外周部には、複数の歯が周方向に等間隔で形成されている。
The
チェーン114は、無端状に形成され、第1スプロケット112のスプロケット部121および第2スプロケット113に巻き掛けられている。
The
4WDクラッチ115は、第1スプロケット112の前側に設けられている。4WDクラッチ115は、クラッチドラム131、クラッチハブ132、クラッチピストン133およびキャンセラ134を備えている。
The
出力軸43には、出力軸ギヤ101と第1スプロケット112との間に、略円筒状の筒状部材135が外嵌されて固定されている。筒状部材135と第1スプロケット112との間には、間隔が空けられている。筒状部材135の軸線方向の中央部であって、セカンダリ軸55の後端部と軸径方向に対向する位置には、軸径方向に張り出す鍔状の接続部136が筒状部材135と一体に形成されている。
A substantially cylindrical
クラッチドラム131は、出力軸43の軸線を中心に回転対称に形成され、軸線方向に見て、筒状部材135の接続部136の全周を取り囲む略円環形状をなしている。クラッチドラム131の内周端は、接続部136に固定されている。クラッチドラム131は、内周端から軸線方向と交差する方向に延び、セカンダリ軸55を後側に越え、セカンダリ軸55に対して軸線方向に後側から対向する位置で後側に屈曲して、その位置から軸線方向に延びている。言い換えれば、クラッチドラム131は、接続部136から後側に向けて拡径する拡径部137と、拡径部137の後端(外周端)から軸線方向の後側に延びる略円筒状の円筒状部138とを一体に有しており、拡径部137の前端部は、セカンダリ軸55の後端部に対して軸径方向に対向し、円筒状部138は、セカンダリ軸55に対して軸線方向に後側から対向している。また、クラッチドラム131の軸線方向に延びる部分、つまり円筒状部138は、第1スプロケット112の前側延出部122と軸径方向に対向している。円筒状部138の内周面には、複数のクラッチプレート139が軸線方向に間隔を空けて並べて保持されている。
The
第1スプロケット112と筒状部材135との間には、支持部材141が設けられている。支持部材141は、出力軸43を取り囲む略円筒状の外嵌部142と、外嵌部142の前端部から軸径方向に延出する鍔状(円環板状)の鍔状部143とを一体的に有している。外嵌部142は、第1スプロケット112の前側延出部122と出力軸43との間に進入し、第1スプロケット112の前側延出部122は、外嵌部142およびクラッチドラム131の円筒状部138と軸径方向に対向している。外嵌部142の外周面は、第1スプロケット112の前側延出部122の内周面とスプライン嵌合により相対回転不能に結合されている。外嵌部142の内周面は、出力軸43の周面と密着しておらず、出力軸43の外周面と外嵌部142の内周面との間には、微小な隙間が生じている。これにより、支持部材141は、第1スプロケット112との間で相対的な回転が不能であり、かつ、出力軸43との間で相対的な回転が可能である。筒状部材135と支持部材141との間には、それらの相対回転時のメカニカルロスを低減するため、スラストベアリング144が介在されている。
A
クラッチハブ132は、出力軸43の軸線を中心に回転対称に形成され、軸線方向に見て、支持部材141の鍔状部143の全周を取り囲む略円環形状をなしている。クラッチハブ132の内周端は、鍔状部143に固定されている。クラッチハブ132は、鍔状部143から軸径方向の外側に延び、クラッチドラム131の円筒状部138に対して軸径方向の内側に間隔を空けた位置で後側に屈曲して、その位置から軸線方向に延びている。言い換えれば、クラッチハブ132は、鍔状部143から周囲に延出する略円環板状の円環板状部151と、円環板状部151の外周端から軸線方向の後側に延びる略円筒状の円筒状部152とを一体に有しており、円筒状部152は、クラッチドラム131の円筒状部138に対して軸径方向の内側に配置されて、その円筒状部138とともに二重円筒状をなしている。円筒状部152の外周面には、複数のクラッチディスク153が軸線方向に間隔を空けて並べて保持されている。クラッチプレート139とクラッチディスク153とは、軸線方向に交互に並べられている。
The
クラッチピストン133は、クラッチドラム131とクラッチハブ132との間に、軸線方向に移動可能に設けられている。クラッチピストン133は、筒状部材135から屈曲を繰り返しつつクラッチプレート139に向けて延びている。クラッチピストン133の途中部分には、シール部材154が設けられており、クラッチピストン133の位置にかかわらず、シール部材154がクラッチドラム131に液密的に当接する。これにより、クラッチドラム131とクラッチピストン133との間には、クラッチピストン133に作用する油圧が供給される油圧室155が形成されている。
キャンセラ134は、クラッチハブ132とクラッチピストン133との間に設けられている。キャンセラ134は、略円環板状に形成されている。キャンセラ134の内周端は、筒状部材135に固定されている。キャンセラ134の外周端には、シール部材156が設けられており、このシール部材156は、クラッチピストン133の位置にかかわらず、クラッチピストン133に当接する。クラッチピストン133とキャンセラ134との間には、リターンスプリング157が介在されている。このリターンスプリング157の付勢力(弾性力)により、クラッチピストン133とキャンセラ134とは、互いに離間する方向に弾性的に付勢されている。
クラッチピストン133は、油圧室155に供給される油圧により、クラッチプレート139側に移動し、クラッチプレート139を押圧する。この押圧により、クラッチプレート139とクラッチディスク153とが圧接し、4WDクラッチ115が係合する。4WDクラッチ115の係合により、クラッチドラム131とクラッチハブ132との相対回転が阻止されて、支持部材141が出力軸43および筒状部材135と一体に回転し、支持部材141と一体に第1スプロケット112が回転する。第1スプロケット112の回転(動力)は、チェーン114を介して第2スプロケット113に伝達され、第2スプロケット113を第1スプロケット112と同方向に回転させる。そして、第2スプロケット113と一体に、伝達軸111が回転する。
The
4WDクラッチ115の係合状態から油圧室155の油圧が解放されると、リターンスプリング157の付勢力により、クラッチピストン133がキャンセラ134から離間する方向に移動し、クラッチピストン133によるクラッチプレート139の押圧が解除される。その結果、クラッチプレート139とクラッチディスク153との圧接が解除されて、4WDクラッチ115が解放される。4WDクラッチ115の解放により、クラッチドラム131とクラッチハブ132との相対回転が許容される。そのため、出力軸43および筒状部材135が回転しても、その回転は、支持部材141および第1スプロケット112に伝達されず、それゆえ、第1スプロケット112からチェーン114および第2スプロケット113を介して伝達軸111にも伝達されない。
When the hydraulic pressure in the
プライマリ軸54と出力軸43および4WDクラッチ115との間には、アダプタ161およびアダプタケース162が設けられている。アダプタ161およびアダプタケース162は、たとえば、アルミ合金製であり、ダイカスト法によって鋳造される鋳物である。アダプタケース162は、第1油路形成部163および第2油路形成部164を有している。
An
アダプタ161は、出力軸43とプライマリ軸54との間を軸径方向に延びている。アダプタ161の上端部は、後側に突出しており、その突出した部分には、前側に略円柱状に凹んだ凹部166が形成されている。出力軸43の前端部は、凹部166内に挿入されている。出力軸43の周面と凹部166の内周面との間には、ラジアルベアリング167が介在されている。出力軸43の前端部は、ラジアルベアリング167を介して、アダプタ161に回転可能に支持されている。また、出力軸43には、出力軸ギヤ101が形成されている部分と凹部166内に挿入される部分との間に、軸径方向に沿った円環状の段差面168が形成されている。段差面168とアダプタ161との間には、スラストベアリング169が介在されている。
The
アダプタ161には、後側に略円柱状に凹んだ凹部171が形成されている。プライマリ軸54の後端部は、凹部171に挿入されている。プライマリ軸54の周面と凹部171の内周面との間には、ボールベアリング172が介在されている。プライマリ軸54の後端部は、ボールベアリング172を介して、アダプタ161に回転可能に支持されている。
The
アダプタ161の下端部には、前側からボルト173が挿通される。そして、そのボルト173により、アダプタ161は、第3トランスミッションケース13に取り付けられている。
A
アダプタケース162の第1油路形成部163は、アダプタ161の下側を軸線方向に延び、その後端部が軸径方向に延びている。第1油路形成部163の前面174は、第2トランスミッションケース12の後面175に当接している。第1油路形成部163には、第1油路176、第2油路177および第3油路178が形成されている。第1油路176は、軸線方向に延びる油路であり、前面174で開口している(開放されている)。第2油路177は、第1油路形成部163の後端部で軸径方向に延びている。第2油路177は、第1油路形成部163の下面で開口しているが、その開口は、ボルト179がねじ込まれることにより閉鎖されている。第1油路176の後端は、第2油路177の途中部分に接続されており、第1油路176と第2油路177とは、連通している。第3油路178は、第1油路形成部163の後端部の上端部で軸線方向に延びる油路である。第3油路178の前端は、第2油路177の上端部に接続されており、第2油路と177と第3油路178とは、連通している。
The first oil
アダプタケース162の第2油路形成部164は、第1油路形成部163の上側に間隔を空けて設けられ、軸径方向に延びている。筒状部材135の前端部は、略円筒状の接続部材181に相対回転可能に挿通されている。接続部材181には、軸径方向に延びる固定部182が形成されており、接続部材181は、その固定部182に挿通されるボルト183により、第3トランスミッションケース13に固定されている。第2油路形成部164の上面184は、接続部材181の周面に当接している。第2油路形成部164には、第4油路185および第5油路186が形成されている。第4油路185は、軸径方向に延びる油路であり、第2油路形成部164の上面184で開口している(開放されている)。第5油路186は、第2油路形成部164の下端部で軸線方向に延びる油路である。第4油路185の下端は、第5油路186に接続されており、第4油路185と第5油路186とは、連通している。
The second oil
第1油路形成部163と第2油路形成部164とは、板状の連結部187により連結されている。第1油路形成部163、第2油路形成部164および連結部187の各後面に跨がって、バルブボディ取付面188が平面として形成されている。第3油路178および第5油路186は、バルブボディ取付面188で開口している(開放されている)。
The first oil
なお、アダプタケース162は、ボルト189により、第3トランスミッションケース13に取り付けられている。
Note that the
<油供給構造>
第2トランスミッションケース12の底部には、バルブボディ191が設けられている。バルブボディ191には、変速ユニット1の各部へのオイルの供給を制御するための各種のバルブを含む油圧回路が形成されている。また、第2トランスミッションケース12の底部には、ストレーナ192が設けられている。ストレーナ192は、バルブボディ191と横並びで配置される本体部193と、本体部193から延出し、その先端部がバルブボディ191の下側に配置される管部194とを備えている。また、第2トランスミッションケース12には、オイルパン195が下側から複数のボルト196で固定されている。ストレーナ192の管部194の先端部は、オイルパン195の中央部に位置しており、その先端部の下面は、オイルパン195内に貯留されるオイルを吸い込むためのオイル吸込口197として開口している。
<Oil supply structure>
A
オイルポンプ45のポンプギヤ48の回転により吸引力が発生し、その吸引力により、オイルパン195に貯留されているオイルがオイル吸込口197から管部194内に吸い込まれる。管部194内に吸い込まれたオイルは、管部194内を本体部193に向けて流れ、本体部193内に設けられた濾過材を通過する。オイルが濾過材を通過することにより、オイル中に含まれる異物が濾過材に捕獲されて、オイル中から異物が除去される。濾過材を通過したオイルは、バルブボディ191に供給される。そして、バルブボディ191から無段変速機構42などのオイルの供給を必要とする各部に作動油または潤滑油としてオイルが供給される。
A suction force is generated by the rotation of the pump gear 48 of the
バルブボディ191に形成された油圧回路には、オイルポンプ45の作用によりバルブボディ191に供給されるオイルの油圧(ライン圧)をクラッチモジュレータ圧に調圧して出力するクラッチモジュレータバルブが含まれる。第2トランスミッションケース12には、クラッチモジュレータバルブから出力されるクラッチモジュレータ圧のオイルが流通するクラッチモジュレータ圧油路198が形成されている。
The hydraulic circuit formed in the
第2トランスミッションケース12におけるアダプタケース162の第1油路形成部163との合わせ面、つまり第1油路形成部163の前面174が当接する後面175には、接続口199が形成されており、クラッチモジュレータ圧油路198は、その接続口199に接続されている。また、接続口199には、第1油路形成部163の前面174に形成されている第1油路176の開口が接続される。これにより、クラッチモジュレータ圧油路198は、接続口199を介して、第1油路176と連通している。そのため、バルブボディ191からクラッチモジュレータ圧油路198に供給されるクラッチモジュレータ圧のオイルは、クラッチモジュレータ圧油路198から接続口199を介して第1油路176に供給され、第1油路176から第2油路177および第3油路178へと流れる。
A
アダプタケース162のバルブボディ取付面188には、バルブボディ191よりも小型の小型バルブボディ201が複数のボルト202で取り付けられる。小型バルブボディ201は、4WDクラッチ115の制御に専用のバルブボディとして設けられており、小型バルブボディ201には、4WDクラッチ115に供給される油圧を制御するための油圧回路が形成されている。この油圧回路には、たとえば、リニアソレノイドバルブ203が含まれる。リニアソレノイドバルブ203は、バルブボディ191の内外に跨がって配置されている。すなわち、リニアソレノイドバルブ203のバルブ部分204は、小型バルブボディ201内に配置され、コイルおよびプランジャを含むソレノイド部分205は、小型バルブボディ201外に配置されている。体格の大きいソレノイド部分205が小型バルブボディ201外に配置されることにより、小型バルブボディ201の小型化を図ることができる。
A
小型バルブボディ201は、アダプタケース162のバルブボディ取付面188に沿って延び、そのバルブボディ取付面188との対向面となる前面は、バルブボディ取付面188に当接している。その前面には、油圧回路内にオイルを取り入れるための入口と、油圧回路からオイルを送り出すための出口とがそれぞれ開口として形成されている。小型バルブボディ201の入口および出口は、それぞれバルブボディ取付面188における第3油路178の開口および第5油路186の開口と接続されている。これにより、第3油路178を流れるクラッチモジュレータ圧のオイルは、小型バルブボディ201の入口から小型バルブボディ201内の油圧回路に供給される。リニアソレノイドバルブ203への通電が制御されることにより、小型バルブボディ201の入口から油圧回路に供給されるクラッチモジュレータ圧のオイルは、クラッチモジュレータ圧のまま、または、クラッチモジュレータ圧から減圧されて、小型バルブボディ201の出口から第5油路186に送り出される。第5油路186に送り出されるオイルは、第5油路186から第4油路185に流入する。
The
出力軸43と筒状部材135との間には、出力軸43の外周面を浅く掘り下げることにより、クラッチ圧供給油路211が形成されている。クラッチ圧供給油路211は、軸線方向に延び、第2油路形成部164の上面184に対して軸径方向に対向する位置と4WDクラッチ115の油圧室155に対して軸径方向に対向する位置とに跨がっている。そして、筒状部材135には、第2油路形成部164の上面184に形成された第4油路185の開口と軸径方向に対向する位置に、連通溝218が全周にわたって形成されるとともに、その連通溝218とクラッチ圧供給油路211とを連通させる第1連通路212が形成されている。また、筒状部材135には、4WDクラッチ115の油圧室155とクラッチ圧供給油路211とを連通させる第2連通路213が形成されている。また、接続部材181には、第4油路185と連通溝218とを連通させる接続孔219が形成されている。そのため、第5油路186から第4油路185に流入するオイルは、第4油路185から接続孔219、連通溝218および第1連通路212を介してクラッチ圧供給油路211に流れ込み、クラッチ圧供給油路211を第2連通路213に向けて流れて、第2連通路213を介して4WDクラッチ115の油圧室155に流れ込む。これにより、小型バルブボディ201の油圧回路(リニアソレノイドバルブ203)でクラッチモジュレータ圧を調圧して得られる油圧(クラッチ圧)が4WDクラッチ115の油圧室155に供給される。
A clutch pressure
また、出力軸43には、その軸心上を延びる軸心油路214が形成されている。軸心油路214には、バルブボディ191から潤滑油としてのオイルが供給される。出力軸43にはさらに、複数の分配油路215,216が形成されている。分配油路215,216は、各一端が軸心油路214に接続されて、軸心油路214と連通している。分配油路215,216の各他端は、出力軸43の外周面で開口している。筒状部材135には、分配油路215と連通する潤滑油路217が形成されている。これにより、軸心油路214を流れるオイルは、分配油路215および潤滑油路217を介して、4WDクラッチ115に潤滑油として供給される。また、軸心油路214を流れるオイルは、分配油路215を介して、出力軸43の周囲に潤滑油として供給される。
Further, the
小型バルブボディ201は、アダプタケース162と4WDクラッチ115との間のスペースに配置されている。小型バルブボディ201の一部、とくにリニアソレノイドバルブ203が配置されている部分は、4WDクラッチ115と軸線方向に重なっている(軸径方向に見て重なっている)。小型バルブボディ201の一部を4WDクラッチ115と軸線方向に重ならせる(オーバラップさせる)ことにより、変速ユニット1の軸線方向の小型化が図られている。
The
変速ユニット1では、リニアソレノイドバルブ203のソレノイド部分205が小型バルブボディ201外に配置されているので、ソレノイド部分205に備えられているコイルなどの酸化が懸念される。この懸念を払拭すべく、少なくとも静止時に、ユニットケース3内の底部に溜まるオイルの液面がソレノイド部分205よりも上側に位置し、ソレノイド部分205がオイルに浸漬されるように、十分な量のオイルがユニットケース3内に封入されている。また、変速ユニット1は、軸線方向が後側ほど下側に位置するように傾斜した状態で車両に搭載されることがある。そのため、4WDクラッチ115のクラッチプレート139およびクラッチディスク153の一部がオイルに浸かるおそれがある。クラッチプレート139およびクラッチディスク153がオイルに浸かると、オイルがクラッチプレート139およびクラッチディスク153の回転の抵抗となり、エネルギ損失の増大による燃費の悪化を招く。また、オイルがクラッチプレート139およびクラッチディスク153の回転により撹拌され、オイルが泡立つことにより、オイルポンプ45にエア噛みが発生するおそれがある。
In the
そこで、4WDクラッチ115と小型バルブボディ201との間に、4WDクラッチ115の下部を覆うように、オイルセパレータ221が設定されている。オイルセパレータ221は、セパレータ本体222と突き当てリブ223とを突き合わせることにより形成される。セパレータ本体222は、第3トランスミッションケース13に固定されており、後側ほど下側に位置するように傾斜して設けられ、軸線方向に見た形状が略半円形状をなしている。突き当てリブ223は、第1トランスファケース14と一体に形成され、第1トランスファケース14の内面から突出する板状に形成されている。突き当てリブ223は、セパレータ本体222の円弧状の下端に沿うように湾曲している。オイルセパレータ221が設定されていることにより、ユニットケース3内の底部に溜まるオイルから4WDクラッチ115が隔離される。
Therefore, an
<動力伝達経路>
図3は、CVT5およびトランスファ6の構成を図解的に示すスケルトン図である。
<Power transmission path>
FIG. 3 is a skeleton diagram schematically showing the configuration of the
車両の前進時には、前進クラッチ83が係合されて、後進クラッチ92が解放される。エンジン2からトルクコンバータ4を介して入力軸41に入力される動力は、前進クラッチ83の係合により、入力軸ギヤ81からプライマリ入力ギヤ82を介してプライマリ軸54に伝達される。一方、入力軸41に入力される動力が入力軸ギヤ81からセカンダリ入力ギヤ91に伝達されて、セカンダリ入力ギヤ91が回転しても、後進クラッチ92の解放により、セカンダリ入力ギヤ91がセカンダリ軸55(セカンダリ軸55)に対して空転し、セカンダリ軸55に動力が伝達されない。
When the vehicle moves forward, the forward clutch 83 is engaged and the reverse clutch 92 is released. Power input from the
プライマリ軸54に伝達される動力は、プライマリプーリ56とセカンダリプーリ57とのプーリ比に応じたベルト変速比で変速されて、セカンダリ軸55に伝達される。そして、セカンダリ軸55に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ102から出力軸ギヤ101を介して出力軸43に伝達される。
The power transmitted to the
車両の後進時には、前進クラッチ83が解放されて、後進クラッチ92が係合される。エンジン2からトルクコンバータ4を介して入力軸41に入力される動力は、後進クラッチ92の係合により、入力軸ギヤ81からリバース伝達機構44およびセカンダリ入力ギヤ91を介してセカンダリ軸55に伝達される。このとき、セカンダリ軸55は、車両の前進時と逆方向に回転する。一方、入力軸41に入力される動力が入力軸ギヤ81からプライマリ入力ギヤ82に伝達されて、プライマリ入力ギヤ82が回転しても、前進クラッチ83の解放により、プライマリ入力ギヤ82がプライマリ軸54(プライマリ軸54)に対して空転し、プライマリ軸54に動力が伝達されない。
When the vehicle is traveling backwards, the forward clutch 83 is released and the reverse clutch 92 is engaged. Power input from the
セカンダリ軸55に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ102から出力軸ギヤ101を介して出力軸43に伝達される。
The power transmitted to the
変速ユニット1が搭載された車両では、左右の後輪による2輪駆動状態と、左右の前輪および後輪による4輪駆動状態とに切り替えることができる。
A vehicle equipped with the
4WDクラッチ115が解放された状態では、前述したように、出力軸43の動力(回転)は、第1スプロケット112に伝達されず、伝達軸111に伝達されない。一方、出力軸43の動力は、プロペラシャフトに伝達されて、プロペラシャフトからリヤデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトを介して左右の後輪に伝達される。これにより、左右の後輪が駆動輪となって、車両が2輪駆動状態で走行する。
When the
一方、4WDクラッチ115が係合された状態では、前述したように、出力軸43の動力が第1スプロケット112に伝達されて、第1スプロケット112が回転する。第1スプロケット112の回転(動力)は、チェーン114を介して第2スプロケット113に伝達される。これにより、第2スプロケット113が第1スプロケット112と同方向に回転し、第2スプロケット113と一体に伝達軸111が回転する。伝達軸111の回転は、フロントデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトを介して左右の前輪に伝達される。その一方で、出力軸43の動力は、プロペラシャフトに伝達されて、プロペラシャフトからリヤデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトを介して左右の後輪に伝達される。これにより、左右の前輪および後輪の全輪が駆動輪となって、車両が4輪駆動状態で走行する。
On the other hand, when the
<作用効果>
以上のように、エンジン2からの動力は、無段変速機構42などを介して出力軸43に伝達され、出力軸43から後輪に伝達される。無段変速機構42は、油圧により状態が変化し、エンジン2からトルクコンバータ4を介して入力される動力を当該状態(変速比、前進/後進)に応じた態様で出力軸43に伝達する。また、油圧により係合/解放される4WDクラッチ115が設けられており、4WDクラッチ115の係合時には、出力軸43の動力がトランスファ6に伝達される。トランスファ6に伝達される動力は、伝達軸111に伝達され、伝達軸111から前輪に伝達される。
<Effect>
As described above, power from the
無段変速機構42には、バルブボディ191から油圧が供給される。一方、4WDクラッチ115には、小型バルブボディ201から油圧が供給される。小型バルブボディ201は、バルブボディ191から出力される油圧を必要に応じて調圧して4WDクラッチ115に供給する。
Hydraulic pressure is supplied to the continuously
そのため、前述した構成からトランスファ6、4WDクラッチ115および小型バルブボディ201を省略すれば、エンジン2からの動力が後輪に伝達されて前輪に動力が伝達されない2WD車の構成を得ることができ、この構成においても、バルブボディ191から無段変速機構42に油圧が供給される。言い換えれば、その2WD車の構成にトランスファ6、4WDクラッチ115および小型バルブボディ201を追加することにより、エンジン2からの動力が後輪および前輪に伝達される4WD車の構成、つまり前述した構成を得ることができ、この構成においても、2WD車の構成の場合と同様に、バルブボディ191から無段変速機構42に油圧が供給される。
Therefore, by omitting the
よって、バルブボディ191を2WD車と4WD車とで共通化することができる。その結果、2WD車と4WD車とで共通化される部品の点数を増やすことができ、無段変速機構42などの各部に供給される油圧を出力するバルブボディが2WD車と4WD車とに個別に専用設計される場合と比較して、2WD車および4WD車を設定する車種の開発コストおよび製造コストを低減することができる。
Therefore, the
駆動伝達機構は、外殻をなすトランスミッションケースと、トランスミッションケース(第3トランスミッションケース13)に支持されるアダプタケース162とをさらに含み、このアダプタケース162に、バルブボディ191から出力される油圧を小型バルブボディ201に供給するための第1油路176、第2油路177および第3油路178が形成されている。したがって、バルブボディ191から小型バルブボディ201に油圧を供給するための油路をトランスミッションケースに形成しなくてよいので、トランスミッションケースを2WD車と4WD車とで共通化することができる。その結果、2WD車と4WD車とで共通化される部品の点数をさらに増やすことができる。
The drive transmission mechanism further includes a transmission case forming an outer shell and an
<変形例>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
<Modified example>
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention can also be implemented in other forms.
たとえば、前述の実施形態では、小型バルブボディ201にリニアソレノイドバルブ203が備えられて、小型バルブボディ201に供給されるクラッチモジュレータ圧がリニアソレノイドバルブ203によりクラッチ圧に調圧されるとした。小型バルブボディ201は、その構成に限定されず、クラッチモジュレータ圧とリニアソレノイドバルブ203で調圧された油圧とを選択的に出力するシフトバルブが追加された構成であってもよい。また、小型バルブボディ201には、バルブボディ191から出力されるライン圧が供給されてもよい。この場合、小型バルブボディ201には、リニアソレノイドバルブ203でライン圧を調圧する構成が採用されてもよいし、ライン圧を調圧するモジュレータバルブがさらに追加されて、モジュレータバルブで調圧された油圧がリニアソレノイドバルブ203に入力される構成が採用されてもよい。
For example, in the embodiment described above, the
また、前述の実施形態では、本発明に係る動力伝達装置の一例として、FRベースの4WD車に搭載される変速ユニット1を取り上げたが、本発明は、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)ベースのパートタイム4WD車に搭載される動力伝達装置に適用することもできる。また、本発明は、RR(リヤエンジン・リヤドライブ)ベースのパートタイム4WD車に搭載される動力伝達装置に適用されてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made to the above-described configuration within the scope of the claims.
1:変速ユニット(動力伝達装置)
6:トランスファ(第2伝達機構)
11:第1トランスミッションケース(トランスミッションケース)
12:第2トランスミッションケース(トランスミッションケース)
13:第3トランスミッションケース(トランスミッションケース)
42:無段変速機構(第1伝達機構)
43:出力軸(第1伝達軸)
111:伝達軸(第2伝達軸)
115:4WDクラッチ(クラッチ)
162:アダプタケース
176:第1油路(油路)
177:第2油路(油路)
178:第3油路(油路)
191:バルブボディ(メインバルブボディ)
201:小型バルブボディ(サブバルブボディ)
1: Speed change unit (power transmission device)
6: Transfer (second transmission mechanism)
11: First transmission case (transmission case)
12: Second transmission case (transmission case)
13: Third transmission case (transmission case)
42: Continuously variable transmission mechanism (first transmission mechanism)
43: Output shaft (first transmission shaft)
111: Transmission shaft (second transmission shaft)
115: 4WD clutch (clutch)
162: Adapter case 176: First oil path (oil path)
177: Second oilway (oilway)
178: Third oilway (oilway)
191: Valve body (main valve body)
201: Small valve body (sub valve body)
Claims (2)
前記主駆動輪に動力を伝達する第1伝達軸と、
前記副駆動輪に動力を伝達する第2伝達軸と、
油圧を調圧して出力する油圧回路が形成されたメインバルブボディと、
前記メインバルブボディから供給される油圧により状態が変化し、駆動源からの動力を当該状態に応じた態様で前記第1伝達軸に伝達する第1伝達機構と、
前記第1伝達軸と前記第2伝達軸との間で動力を伝達する第2伝達機構と、
前記第1伝達軸の動力を前記第2伝達機構に伝達/遮断するために油圧により係合/解放されるクラッチと、
前記メインバルブボディから出力される油圧を必要に応じて調圧して前記クラッチに供給するためのサブバルブボディと、
前記クラッチに対して前記第1伝達軸の軸線方向における前記第2伝達機構側と反対側に設けられ、前記メインバルブボディから出力される油圧を前記サブバルブボディに供給するための油路が形成されたアダプタケースと、を含み、
前記サブバルブボディは、前記クラッチと前記アダプタケースとの間のスペースに配置され、その一部が前記クラッチと前記軸線方向にオーバラップしている、動力伝達装置。 A power transmission device mounted on a vehicle equipped with left and right main drive wheels and left and right auxiliary drive wheels,
a first transmission shaft that transmits power to the main drive wheels;
a second transmission shaft that transmits power to the sub-drive wheels;
A main valve body with a hydraulic circuit that regulates and outputs hydraulic pressure,
a first transmission mechanism whose state changes depending on the hydraulic pressure supplied from the main valve body, and which transmits power from the drive source to the first transmission shaft in a manner according to the state;
a second transmission mechanism that transmits power between the first transmission shaft and the second transmission shaft;
a clutch that is engaged/released by hydraulic pressure in order to transmit/cut off the power of the first transmission shaft to the second transmission mechanism;
a sub-valve body for adjusting the hydraulic pressure output from the main valve body as necessary and supplying it to the clutch;
An oil passage is provided on a side opposite to the second transmission mechanism side in the axial direction of the first transmission shaft with respect to the clutch, and is configured to supply hydraulic pressure output from the main valve body to the sub-valve body. Includes an adapter case and
The sub-valve body is arranged in a space between the clutch and the adapter case, and a part of the sub-valve body overlaps the clutch in the axial direction.
前記アダプタケースは、前記トランスミッションケースに支持されている、請求項1に記載の動力伝達装置。 further comprising a transmission case accommodating the first transmission mechanism,
The power transmission device according to claim 1 , wherein the adapter case is supported by the transmission case .
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