JPH10252860A - 無段式自動変速装置 - Google Patents

無段式自動変速装置

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JPH10252860A
JPH10252860A JP9061333A JP6133397A JPH10252860A JP H10252860 A JPH10252860 A JP H10252860A JP 9061333 A JP9061333 A JP 9061333A JP 6133397 A JP6133397 A JP 6133397A JP H10252860 A JPH10252860 A JP H10252860A
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torque converter
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Abstract

(57)【要約】 【課題】無段式自動変速装置の全幅を短縮化すると共に
コストの低減を図る。 【解決手段】トルクコンバータ１５を備える発進デバイ
ス１２をエンジンＡと無段変速機３との間に配設し、発
進デバイス１２のトルクコンバータ１５とロックアップ
クラッチ２１との間に前後進切換装置１６を介装し、前
後進切換装置１６のダブルピニオン式ブラネタリギヤ１
７のリングギヤの外周に配設するリバースブレーキ１９
の径方向にフォワードクラッチ２０をオーバハングさせ
ると共に、ロックアップクラッチ２１を無段変速機３の
プーリ入力時３ｂに直接接続可能にする。フォワードク
ラッチ２０をオーバハングさせることで幅Ｗ’の短縮化
が実現でき、ロックアップクラッチ２１をプーリ入力軸
３ｂに直接接続可能とすることで構造の簡略化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、変速装置本体の全
長を短縮した無段式自動変速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車などの車両に搭載されて
いる無段式自動変速装置には、走行状態において変速を
行う主変速機構である無段変速機と、エンジンと変速機
との動力伝達をコントロールする発進デバイスと、車両
を後退させるために変速機からの駆動回転方向を逆転す
る前後進切換装置と、この前後進切換装置の動作を切換
えるクラッチ部とを有している。
【０００３】例えば特開昭６１−１０５３３３号公報に
は、発進デバイスとしトルクコンバータを採用する無段
式自動変速装置が開示されている。図２に、この先行技
術に開示されている無段式自動変速装置の概略図を示
す。
【０００４】この無段式自動変速装置１では、エンジン
Ａに直結するトルクコンバータ２ａ等を内蔵する発進デ
バイス２と無段変速機３との間に、前後進切換装置４が
介装されている。この前後進切換装置４にはダブルピニ
オン式プラネタリギヤ４ａとフォワードクラッチ４ｂと
リバースブレーキ４ｃとが設けられている。
【０００５】前進走行時、上記ダブルピニオン式プラネ
タリギヤ４ａは上記フォワードクラッチ４ｂの結合動作
により上記トルクコンバータ２ａと一体回転して上記無
段変速機３のプライマリプーリ３ａに駆動力を伝達す
る。一方、後進走行時は、上記フォワードクラッチ４ｂ
が開放されると共に上記リバースブレーキ４ｃが係合
し、上記リバースブレーキ４ｃにより上記ダブルピニオ
ン式プラネタリギヤ４ａのリングギヤが固定され、上記
フォワードクラッチ４ｂのクラッチドラムを介して回転
駆動されているキャリヤに対し、上記無段変速機３のプ
ライマリプーリ３ａに連設するサンギヤが減速状態で逆
回転し、駆動力を上記無段変速機３のプライマリプーリ
３ａに伝達する。
【０００６】ところで、図３に示すように、一体に組み
付けられているエンジンＡと無段式自動変速装置１と
を、車体６前部に設けたエンジンルーム６ａに横置きに
搭載する場合、その全幅Ｗは当然エンジンルーム６ａに
収納可能な寸法でなければならない。
【０００７】ところが、最近のエンジンルーム６ａには
衝突時の衝撃を吸収するフレーム７が両側に設けられ、
更に、このフレーム７の外側にはフロントタイヤ８が設
けられている。
【０００８】上記フレーム７は、車両の操縦安定性の維
持、及び衝突安全性を保証するためには剛性を維持する
に十分なある程度の断面を確保する必要があり、又、上
記フロントタイヤ８は、車両の取回し性を確保するため
には転舵角を大きく設定する必要がある。更に、最近の
燃費向上等の効率化のためには車体幅をタイヤ幅を含め
て小さくする傾向にある。
【０００９】その結果、エンジンルーム６ａ内のエンジ
ンＡと無段式自動変速装置１とを収納するスペースは次
第に狭小化する傾向となり、このエンジンＡと無段式自
動変速装置１との全幅Ｗの短縮化を図る必要性がでてき
た。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の無段式
自動変速装置１では、発進デバイス２と前後進切換装置
４とが、エンジンＡと無段変速機３との間に、動力伝達
経路順に沿ってエンジンＡ側から無段式自動変速装置３
側へ配列されているため、無段式自動変速装置１の全幅
Ｗ’を短縮化することは技術的に困難であり、例えば上
記全幅Ｗ’を短縮する技術として、無段変速機のプーリ
比を小さくし、或いは無段変速機の両プーリ間に巻装す
るベルトの幅を縮小し、又は各部材の肉厚を薄くし、或
いは各部材間のクリアランスを狭める等の手段が考えら
れるが、これらの技術では無段式自動変速装置１の機能
低下、或いは剛性及び強度の低下を招く可能性があるた
め実現性に乏しい。
【００１１】又、例えば特開平７−１９０１６４号公報
には、無段変速機に設けたプライマリプーリの固定シー
ブの軸部を前後進切換装置側へ延出し、該前後進切換装
置と共に共通の側壁に枢支し、固定シーブ支持用の壁面
をひとつ削減することで無段式自動変速装置の全幅を短
縮する技術が開示されている。
【００１２】しかし、この先行技術では固定シーブを支
持するベアリング間のスパンが長くなるため耐久性の低
下を招く可能性がある。
【００１３】又、英国公開特許公報第２０３３０２９Ａ
号には、トルクコンバータのエンジン側内周分部に前後
進切換装置のシングルピニオン式プラネタリギヤを臨ま
せることで無段式自動変速装置の全幅を短縮する技術が
開示されている。
【００１４】しかし、この先行技術では上記プラネタリ
ギヤを逆転させるリバースブレーキが該プラネタリギヤ
に対して上記トルクコンバータを挟んだ無段変速機側に
配設されているため、上記プラネタリギヤのキャリヤと
上記リバースブレーキに臨まされたロータリプレートと
をスリーブを介して連設しなければならず構造が複雑化
するばかりでなく、上記リバースブレーキの幅分だけ自
動変速装置の全幅が長くなってしまう。
【００１５】本発明は、上記事情に鑑み、耐久性及び機
能を低下させず、しかも構造を複雑化することなく、そ
の全幅を短縮可能とし、エンジンルームに容易に搭載す
ることの出来る無段式自動変速装置を提供することを目
的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による第１の無段式自動変速装置は、エンジンと
無段変速機との間に発進デバイスを介装し、上記発進デ
バイスに少なくともロックアップクラッチとトルクコン
バータと前後進切換装置とを内蔵したことを特徴とす
る。
【００１７】第２の無段式自動変速装置は、第１の無段
式自動変速装置において、前記前後進切換装置が少なく
ともダブルピニオン式プラネタリギヤとフォワードクラ
ッチとリバースブレーキとを有し、上記フォワードクラ
ッチと上記リバースブレーキとが上記ダブルピニオン式
プラネタリギヤの径方向にオーバハングされた状態で配
列されていることを特徴とする。
【００１８】第３の無段式自動変速装置は、第１或いは
第２の無段式自動変速装置において、前記前後進切換装
置が前記ロックアップクラッチと前記トルクコンバータ
との間に介装されていることを特徴とする。
【００１９】第１の無段式自動変速装置では、エンジン
と無段変速機との間に介装した発進デバイスに、少なく
ともロックアップクラッチとトルクコンバータと前後進
切換装置とを内蔵したので、装置の全幅が短縮される。
【００２０】第２の無段式自動変速装置では、第１の無
段式自動変速装置において、前記前後進切換装置のフォ
ワードクラッチとダブルピニオン式プラネタリギヤを逆
転させるリバースブレーキとを上記ダブルピニオン式プ
ラネタリギヤの径方向にオーバハングされた状態で配列
したことで、自動変速装置の全幅を縮小することが出来
る。
【００２１】第３の無段式自動変速装置では、第１或い
は第２の無段式自動変速装置において、前記前後進切換
装置を前記ロックアップクラッチと前記トルクコンバー
タとの間に介装したことで、該前後進切換装置と上記ロ
ックアップクラッチとの一部部品の共用化を実現するこ
とが出来る。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、図１の図面に基づいて本発
明の一実施の形態を説明する。図中の符号１１は無段式
自動変速装置で、発進デバイス１２と無段変速機３とを
備えている。又、この無段式自動変速装置１１の入力側
にエンジンＡが一体に連設されている。
【００２３】上記発進デバイス１２に、上記エンジンＡ
のクランク軸Ａ1に連結する固定プレート１３が設けら
れており、この固定プレート１３がトルクコンバータケ
ース１４を介してトルクコンバータ１５のポンプインペ
ラ１５ａに連設されている。更に、このポンプインペラ
１５ａに対設するタービンランナ１５ｂが前後進切換装
置１６に設けたダブルピニオン式プラネタリギヤ１７の
キャリヤ１７ａに連結されている。
【００２４】又、上記トルクコンバータ１５のステータ
１５ｃがワンウェイクラッチ１５ｄを介して発進デバイ
ス１２を収納する本体ケース１２ａに直接或いは間接的
に固定されているステータ軸１５ｅに連設されている。
尚、符号１８は上記ポンプインペラ１５ａによって回転
駆動するオイルポンプである。
【００２５】上記前後進切換装置１６は上記トルクコン
バータケース１４内にて上記固定プレート１３と上記ト
ルクコンバータ１５との間に介在され、上記ダブルピニ
オン式プラネタリギヤ１７のサンギヤが上記無段変速機
３のプライマリプーリ３ａから延出されたプーリ入力軸
３ｂに軸支され、又、上記サンギヤとリングギヤとを連
設するダブルピニオンギヤが上記キャリヤ１７ａに軸支
されている。
【００２６】又、上記リングギヤの外周にリバースブレ
ーキ１９が配設されており、このリバースブレーキ１９
のリバースブレーキシリンダ１９ａが上記ステータ軸１
５ｅにスプライン係合などにより軸方向へ進退自在に嵌
合されているシリンダケース１９ｂに固設されている。
上記リバースブレーキシリンダ１９ａによりリバースブ
レーキ１９を係合すると上記リングギヤが固定され、上
記トルクコンバータ１５のタービンランナ１５ｂにより
キャリヤ１７ａが回転すると上記ダブルピニオンギヤが
回転し、サンギヤを介して上記プーリ入力軸３ｂを減速
状態で逆回転駆動させる。
【００２７】又、上記リバースブレーキ１９の径方向に
フォワードクラッチ２０が配設され、このフォワードク
ラッチ２０のクラッチ固定プレート２０ａが上記プーリ
入力軸３ｂの軸端に固設されている。
【００２８】上記フォワードクラッチ２０は上記リバー
スブレーキ１９の径方向にオーバハングされ、このフォ
ワードクラッチ２０と上記リバースブレーキ１９とが上
記プラネタリギヤ１７に対して径方向へ略同一面に配設
されている。
【００２９】又、上記クラッチ固定プレート２０ａにロ
ックアップクラッチ２１が固設されている。このロック
アップクラッチ２１が係合するとトルクコンバータケー
ス１４と上記クラッチ固定プレート２０ａとが連結さ
れ、エンジンＡの駆動力が上記トルクコンバータ１５を
経由せず上記プーリ入力軸３ｂに直接伝達される。
【００３０】上記無段変速機３の上記プライマリプーリ
３ａと該プライマリプーリ３ａに対設するセカンダリプ
ーリ３ｃとがベルト３ｄを介して連設されており、この
セカンダリプーリ３ｃを軸支するプーリ出力軸３ｅが終
減速装置２２の減速歯車群２２ａを介して、前輪或いは
後輪の駆動軸２３に軸着されているデファレンシャル装
置２２ｂに連設されている。
【００３１】上記無段変速機３は、上記プライマリプー
リ３ａに設けたプライマリ油圧室３ｆに供給されるプラ
イマリ油圧によりプーリ溝幅が設定され。又、セカンダ
リプーリ３ｃに設けたセカンダリ油圧室３ｇに供給され
るセカンダリ油圧により、上記セカンダリプーリ３ｃに
対しトルク伝達に必要な張力を付与する。上記プライマ
リ油圧、及び上記セカンダリ油圧は図示しないトランス
ミッション制御装置（ＴＣＵ）においてエンジン運転状
態等に基づいて設定され、上記無段変速機３において両
プーリ３ａ，３ｃの溝幅を反比例状態に設定して所望の
減速比を得る。
【００３２】次に、上記構成による本実施の形態の作用
について説明する。前進走行時は、フォワードクラッチ
２０が結合状態にあり、又、リバースブレーキ１９が開
放状態にある。その結果、トルクコンバータ１５のター
ビンランナ１５ｂからの駆動力が該タービンランナ１５
ｂにキャリヤ１７ａ、及び上記フォワードクラッチ１５
ｂを介して連設するクラッチ固定プレート２０ａに伝達
され、このクラッチ固定プレート２０ａを介して、無段
変速機３のプーリ入力軸３ｂを正転させる。
【００３３】一方、後進走行時は、上記リバースブレー
キ１９が係合状態にあり、又、上記フォワードクラッチ
２０が開放状態にある。その結果、前後進切換装置１６
に設けたプラネタリギヤ１７のリングギヤが固定され、
上記タービンランナ１５ｂからの回転力が上記キャリヤ
１７ａに伝達されると、上記リングギヤが固定されてい
るため該キャリヤ１７ａに支持されているダブルピニオ
ンギヤが回転し、サンギヤを介して上記プーリ入力軸３
ｂを減速した状態で逆回転させる。
【００３４】尚、上記フォワードクラッチ２０と上記リ
バースブレーキ１９との双方が開放状態にあるときは上
記プラネタリギヤ１７が空転するニュートラル状態にな
る。
【００３５】又、ロックアップクラッチ２１を係合する
と、エンジンＡのクランク軸Ａ1が固定プレート１３、
ロックアップクラッチ２１、クラッチ固定プレート２０
ａを介してプーリ入力軸３ｂに直結されてロックアップ
状態になる。
【００３６】ところで、上記フォワードクラッチ２０と
上記リバースブレーキ１９とが上記プラネタリギヤ１７
に対して径方向に略同一面に配設すると共に、ロックア
ップ時には固定プレート１３とプーリ入力軸３ｂとを上
記フォワードクラッチ２０及びプラネタリギヤ１７を介
さず、クラッチ固定プレート２０ａを経て上記プーリ入
力軸３ｂに接続するようにしたので、上記前後進切換装
置１６の全幅を短縮化することが出来、その結果、上記
前後進切換装置１６を発進デバイス１２に内蔵すること
が可能となり、上記前後進切換装置１６を発進デバイス
１２に内蔵することで、該前後進切換装置１６の軸受け
機構と上記トルクコンバータ１５の軸受け機構とを共用
化することが可能となり、その分、部品点数の削減、及
び構造の簡略化が図れるばかりでなく、発進デバイス１
２の幅方向の増加を最小限に抑制し、無段式自動変速装
置１１全体の幅Ｗ’を短縮することができ、最近の狭隘
化するエンジンルーム内に、横置き状態で容易に搭載す
ることが可能となる。
【００３７】又、発進デバイス１２内に前後進切換装置
１６を内蔵したので、発進デバイス１２の組立完成時と
同時に前後進切換装置１６の組立が完成するため、組立
工数を削減することができ、その分、コストの低減を図
ることが出来る。
【００３８】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、エンジン
と無段変速機との間に介装した発進デバイスに、少なく
ともロックアップクラッチとトルクコンバータと前後進
切換装置とを内蔵したので、発進デバイスと前後進切換
装置とを別個に組み付けた従来のものに比し、発進デバ
イスの幅の増加を最小限に抑えつつ、無段式自動変速装
置全体の幅を短縮することが可能となる。
【００３９】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明において、前記前後進切換装置のフォワードク
ラッチとダブルピニオン式プラネタリギヤを逆転させる
リバースブレーキとを上記ダブルピニオン式プラネタリ
ギヤの径方向にオーバハングされた状態に配列すること
で装置全体の幅を短縮するようにしたので、上記前後進
切換装置の構造、及び機能を大幅に変更する必要が無
く、その結果、製造が複雑化せず、しかも高い信頼性を
得ることが出来る。
【００４０】請求項３記載の発明によれば、請求項１或
いは２記載の発明において、前記前後進切換装置を前記
ロックアップクラッチと前記トルクコンバータとの間に
介装したので上記ロックアップクラッチを上記前後進切
換装置を介することなく、無段変速機に対して直接接続
することが可能となり、その分、構造の簡略化を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態による無段式自動変速装置の模式
図
【図２】従来の無段式自動変則装置の模式図
【図３】エンジンルーム内にエンジンと一体の無段式自
動変速装置を横置きに搭載した状態の概略平面図
【符号の説明】
Ａ…エンジン ３…無段変速機 １２…発進デバイス １５…トルクコンバータ １６…前後進切換装置 １７…プラネタリギヤ １９…リバースブレーキ ２０…フォワードクラッチ ２１…ロックアップクラッチ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】エンジンと無段変速機との間に発進デバイ
    スを介装し、 上記発進デバイスに少なくともロックアップクラッチと
    前後進切換装置とトルクコンバータとを内蔵したことを
    特徴とする無段式自動変速装置。
  2. 【請求項２】前記前後進切換装置が少なくともダブルピ
    ニオン式プラネタリギヤとフォワードクラッチとリバー
    スブレーキとを有し、 上記フォワードクラッチと上記リバースブレーキとが上
    記ダブルピニオン式プラネタリギヤの径方向にオーバハ
    ングされた状態で配列されていることを特徴とする請求
    項１記載の無段式自動変速装置。
  3. 【請求項３】前記前後進切換装置が前記ロックアップク
    ラッチと前記トルクコンバータとの間に介装されている
    ことを特徴とする請求項１或いは２記載の無段式自動変
    速装置。
JP06133397A 1997-03-14 1997-03-14 無段式自動変速装置 Expired - Fee Related JP3880681B2 (ja)

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US09/032,597 US6099428A (en) 1997-03-14 1998-02-27 Continuously variable transmission
EP98301912A EP0864778B1 (en) 1997-03-14 1998-03-13 Torque converter comprising reversing gearing
DE69814955T DE69814955T2 (de) 1997-03-14 1998-03-13 Drehmomentwandler mit Wendegetriebe

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