JPH08159221A - Parallel shaft type transmission - Google Patents
Parallel shaft type transmissionInfo
- Publication number
- JPH08159221A JPH08159221A JP6301879A JP30187994A JPH08159221A JP H08159221 A JPH08159221 A JP H08159221A JP 6301879 A JP6301879 A JP 6301879A JP 30187994 A JP30187994 A JP 30187994A JP H08159221 A JPH08159221 A JP H08159221A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clutch
- gear
- gear train
- speed
- input shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は平行軸式変速装置に係
り、特に、軸間距離および軸方向寸法をできるだけ小さ
くする技術に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a parallel shaft type transmission, and more particularly to a technique for reducing an axial distance and an axial dimension as much as possible.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動車などに用いられる変速装置の一種
に平行軸式のものがある。図6は、自動車用の平行軸式
変速装置の一例で、図示しないエンジンからトルクコン
バータ10を介して駆動力が伝達される入力軸12と、
図示しないギア列を介して差動装置,更には駆動輪に駆
動力を出力する出力軸14と、それ等の入力軸12およ
び出力軸14に跨がって配設された変速比がそれぞれ異
なる複数組(この例では4組)の歯車列16a〜16d
と、その歯車列16a〜16dによる動力伝達をそれぞ
れ接続,遮断するクラッチ18a〜18dとを備えてお
り、クラッチ18a〜18dの何れか1つが接続される
ことにより、その歯車列16a〜16dの各変速比で入
力軸12から出力軸14へ動力伝達が行われる。歯車列
16a〜16dは、それぞれ入力軸12,出力軸14に
配設されるとともに互いに噛み合わされた一対の歯車か
ら成り、その歯車の歯数比に応じた変速比が得られる。
本明細書では変速比=入力軸の回転速度/出力軸の回転
速度=出力軸側歯車の歯数/入力軸側歯車の歯数で表
し、上記歯車列16a〜16dについては、歯車列16
aの変速比が最も大きく、歯車列16b,16c,16
dの順番に小さくなる。また、クラッチ18a〜18d
は、油圧によって軸方向へ駆動されるピストンと、その
ピストンによって摩擦係合させられる複数の摩擦板とを
有して構成されており、軸方向すなわち図の左右方向に
おいて各歯車列16a〜18dに隣接して配設されてい
る。なお、上記歯車列16dの出力軸側歯車はセレクタ
20を介して出力軸14に接続されるようになってい
る。また、図7は図6の変速装置の骨子図である。2. Description of the Related Art A parallel shaft type transmission is one type of transmission used in automobiles and the like. FIG. 6 is an example of a parallel shaft type transmission for an automobile, which includes an input shaft 12 to which a driving force is transmitted from an engine (not shown) via a torque converter 10.
An output shaft 14 that outputs a driving force to a differential device and further to a driving wheel via a gear train (not shown), and a gear ratio arranged across the input shaft 12 and the output shaft 14 are different from each other. Multiple sets (4 sets in this example) of gear trains 16a to 16d
And clutches 18a to 18d for respectively connecting and disconnecting the power transmission by the gear trains 16a to 16d, and by connecting any one of the clutches 18a to 18d, each of the gear trains 16a to 16d is connected. Power is transmitted from the input shaft 12 to the output shaft 14 at a gear ratio. The gear trains 16a to 16d are respectively provided on the input shaft 12 and the output shaft 14 and are composed of a pair of gears meshed with each other, and a gear ratio corresponding to the gear ratio of the gears is obtained.
In the present specification, the gear ratio is represented by the following formula: gear ratio = input shaft rotation speed / output shaft rotation speed = number of teeth of output shaft side gear / number of teeth of input shaft side gear.
The gear ratio of a is the largest, and the gear trains 16b, 16c, 16
It becomes smaller in the order of d. Also, the clutches 18a to 18d
Is configured to have a piston that is axially driven by hydraulic pressure and a plurality of friction plates that are frictionally engaged by the pistons. Each of the gear trains 16a to 18d is arranged in the axial direction, that is, the left-right direction in the drawing. Adjacent to each other. The output shaft side gear of the gear train 16d is connected to the output shaft 14 via the selector 20. 7 is a skeleton view of the transmission shown in FIG.
【0003】ところで、上記図6の変速装置において
は、複数の歯車列およびクラッチが軸方向に並んで配設
されているため、軸方向寸法である変速ギア部全長Lは
(クラッチ数)×(クラッチ幅)+(歯車列数)×(歯
車列幅)となって大きく、例えば曲げモーメントによる
変形を防止するために入力軸や出力軸の軸径を太くする
と重量が増大するなど、自動車への搭載上好ましくな
い。このため、例えば実開昭62−138947号公報
に記載されているように歯車列の歯車の内周部にクラッ
チを配設したり、実開昭61−69545号公報に記載
されているように複数のクラッチを軸方向においてオー
バーラップするように配設したりすることにより、軸方
向寸法を小さくすることが考えられている。In the transmission shown in FIG. 6, since a plurality of gear trains and clutches are arranged side by side in the axial direction, the total length L of the transmission gear portion, which is the axial dimension, is (number of clutches) × ( (Clutch width) + (number of gear trains) x (gear train width), which is large. For example, increasing the shaft diameter of the input shaft and output shaft to prevent deformation due to bending moment increases the weight. Not preferable for mounting. Therefore, for example, as described in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 62-138947, a clutch is arranged on the inner peripheral portion of the gear of the gear train, or as described in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 61-69545. It has been considered to reduce the axial dimension by disposing a plurality of clutches so as to overlap each other in the axial direction.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、歯車の
内周部にクラッチを配設する前者においては、必要な伝
達トルクを発生させるためにクラッチ径すなわちピスト
ンの受圧面積を大きくしなければならず、その結果入力
軸と出力軸との間の軸間距離が大きくなるという問題が
ある。すなわち、油圧式多板クラッチの伝達トルクは、
押圧荷重×摩擦板の数に応じて定まり、押圧荷重はピス
トンの受圧面積、更にはクラッチ径の2乗に対応すると
ともに、摩擦板の数は軸方向寸法(クラッチ幅)に対応
するため、クラッチ幅を歯車幅内に納めようとするとク
ラッチ径を大きくしなければならないのである。上記軸
間距離の拡大は、搭載スペース上不利になるだけでな
く、ギア慣性量の増加に起因してレスポンスが低下した
り、軸の曲げモーメントの増加に対処するため軸径を太
くすると重量が増加したりするなどの問題を生じる。However, in the former case in which the clutch is arranged on the inner peripheral portion of the gear, the clutch diameter, that is, the pressure receiving area of the piston must be increased in order to generate the required transmission torque. As a result, there is a problem that the axial distance between the input shaft and the output shaft becomes large. That is, the transmission torque of the hydraulic multi-disc clutch is
It depends on the pressing load × the number of friction plates. The pressing load corresponds to the pressure receiving area of the piston and the square of the clutch diameter, and the number of friction plates corresponds to the axial dimension (clutch width). In order to fit the width within the gear width, the clutch diameter must be increased. Increasing the above-mentioned distance between axes is not only disadvantageous in terms of mounting space, but also decreases the response due to an increase in gear inertia and increases the shaft bending moment to increase the shaft diameter. It causes problems such as increase.
【0005】また、複数のクラッチを軸方向においてオ
ーバーラップさせて配設する後者については、例えば前
記図6の変速装置から明らかなように、クラッチをオー
バーラップさせるためには軸間距離を大きくするかクラ
ッチ径を小さくする必要があり、軸間距離を大きくすれ
ば上記と同様の問題が生じる一方、クラッチ径を小さく
すればそれだけクラッチ幅が大きくなり、軸方向寸法を
小さくする点で十分な効果が得られない。また、単にク
ラッチをオーバーラップさせているだけで、共通の2軸
に跨がって設けられる2組の歯車列およびクラッチの効
率的な配設形態を示すものではないとともに、オーバー
ラップしている複数のクラッチのクラッチ径は変速比に
拘らず一定であるため、必要な伝達トルクに応じてクラ
ッチ幅を設定するとクラッチ毎にクラッチ幅が異なり、
必ずしも効果的に軸方向寸法を小さくすることができな
いのである。Regarding the latter in which a plurality of clutches are arranged so as to overlap each other in the axial direction, for example, as is clear from the transmission shown in FIG. 6, the axial distance is increased in order to allow the clutches to overlap. It is necessary to reduce the clutch diameter.If the distance between the shafts is increased, the same problem as above will occur.On the other hand, if the clutch diameter is decreased, the clutch width will be increased accordingly, and it will be sufficient to reduce the axial dimension. Can't get Further, merely overlapping the clutches does not show an efficient disposition form of the two sets of gear trains and clutches provided over the common two shafts, and the clutches overlap. Since the clutch diameters of multiple clutches are constant regardless of the gear ratio, setting the clutch width according to the required transmission torque will result in different clutch widths for each clutch.
It is not always possible to effectively reduce the axial dimension.
【0006】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、共通の2軸間に2組
の変速用歯車列およびクラッチを配設する場合に軸間距
離および軸方向寸法をできるだけ小さくすることにあ
る。また、別の目的は、一対のクラッチを軸方向にオー
バーラップして配置する場合に、必要な伝達トルクの相
違に拘らず一対のクラッチのクラッチ幅が等しくなるよ
うにしてトータルの軸方向寸法を一層小さくすることに
ある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an axial distance and an axial distance when two sets of speed change gear trains and clutches are arranged between two common shafts. The aim is to make the axial dimension as small as possible. Another object is to arrange the pair of clutches so as to overlap each other in the axial direction so that the clutch widths of the pair of clutches become equal to each other regardless of the difference in the required transmission torque, and the total axial dimension is reduced. To make it even smaller.
【0007】[0007]
【課題を解決するための第1の手段】第1発明は、
(a)互いに平行な入力軸および出力軸と、(b)それ
等の入力軸および出力軸にそれぞれ配設されるとともに
互いに噛み合わされた一対の歯車から成る第1歯車列
と、(c)軸方向において前記第1歯車列に隣接して前
記入力軸および出力軸にそれぞれ配設されるとともに互
いに噛み合わされた一対の歯車から成り、前記第1歯車
列とは異なる変速比で動力伝達を行う第2歯車列と、
(d)前記第1歯車列の入力軸側歯車の内周部に配設さ
れ、油圧によってピストンが軸方向へ駆動されることに
より複数の摩擦板が係合させられてその入力軸側歯車と
前記入力軸とを接続する第1クラッチと、(e)前記第
2歯車列の出力軸側歯車の内周部に配設され、油圧によ
ってピストンが軸方向へ駆動されることにより複数の摩
擦板が係合させられてその出力軸側歯車と前記出力軸と
を接続する第2クラッチとを有する平行軸式変速装置に
おいて、(f)前記第1クラッチは軸方向において前記
第2歯車列側へはみ出すとともに、前記第2クラッチは
軸方向において前記第1歯車列側へはみ出し、軸方向に
おいてオーバーラップさせられていることを特徴とす
る。[First Means for Solving the Problems]
(A) an input shaft and an output shaft which are parallel to each other; (b) a first gear train composed of a pair of gears which are respectively arranged on the input shaft and the output shaft and mesh with each other; and (c) the shaft. A pair of gears that are respectively disposed in the input shaft and the output shaft adjacent to the first gear train in the direction and meshed with each other, and transmit power at a gear ratio different from that of the first gear train. Two gear trains,
(D) The input shaft side gear is arranged on the inner peripheral portion of the input shaft side gear of the first gear train, and a plurality of friction plates are engaged by hydraulically driving the piston in the axial direction. A first clutch connecting the input shaft; and (e) a plurality of friction plates arranged on the inner peripheral portion of the output shaft side gear of the second gear train and hydraulically driving the piston in the axial direction. In a parallel shaft type transmission having a second clutch that engages with the output shaft side gear and connects the output shaft, and (f) the first clutch is axially directed toward the second gear train side. While protruding, the second clutch protrudes in the axial direction toward the first gear train side and is overlapped in the axial direction.
【0008】[0008]
【作用】このような平行軸式変速装置においては、歯車
の内周部に配設される第1クラッチおよび第2クラッチ
が、それぞれ歯車から軸方向へはみ出しており、摩擦板
の数を多くできるため、クラッチ径を小さく維持しつつ
大きな伝達トルクが得られるようになるとともに、それ
等のクラッチは歯車の内周部を含んで構成されるため、
歯車の幅寸法分だけ全体の軸方向寸法が小さくなる。ま
た、第1クラッチは入力軸側に配設されるとともに第2
クラッチは出力軸側に配設され、且つ軸方向において互
いに相手側へ突き出してオーバーラップさせられている
ため、全体の軸方向寸法を大幅に短縮できる。In such a parallel shaft type transmission, the first clutch and the second clutch disposed on the inner peripheral portion of the gear respectively protrude from the gear in the axial direction, so that the number of friction plates can be increased. Therefore, a large transmission torque can be obtained while keeping the clutch diameter small, and since those clutches are configured to include the inner peripheral portion of the gear,
The overall axial dimension is reduced by the width dimension of the gear. The first clutch is arranged on the input shaft side and the second clutch
Since the clutch is disposed on the output shaft side and projects toward the other side in the axial direction and overlaps with each other, the overall axial dimension can be greatly reduced.
【0009】[0009]
【第1発明の効果】このように、本発明によれば必要な
伝達トルクを確保しながらクラッチ径、更には軸間距離
を小さく維持しつつ、軸方向寸法を短縮することが可能
である。As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the axial dimension while maintaining the required transmission torque while keeping the clutch diameter and the axial distance small.
【0010】[0010]
【課題を解決するための第2の手段】第2発明は、上記
第1発明の平行軸式変速装置において、前記第2歯車列
は前記第1歯車列よりも変速比が大きいことを特徴とす
る。A second invention is characterized in that, in the parallel shaft type transmission of the first invention, the second gear train has a gear ratio larger than that of the first gear train. To do.
【0011】[0011]
【作用】このような平行軸式変速装置においては、第2
歯車列の方が第1歯車列よりも変速比=入力軸回転速度
/出力軸回転速度=出力軸側歯車の歯数/入力軸側歯車
の歯数が大きいため、両歯車列の入力軸側歯車の径寸法
は第1歯車列の方が大径で、出力軸側歯車の径寸法は第
2歯車列の方が大径である。すなわち、入力軸側および
出力軸側に配設される第1クラッチおよび第2クラッチ
は、両歯車列の入力軸側歯車および出力軸側歯車のうち
それぞれ大径側、具体的には第1クラッチは第1歯車列
の入力軸側歯車、第2クラッチは第2歯車列の出力軸側
歯車にそれぞれ設けられるのである。したがって、各ク
ラッチのクラッチ径、更にはピストンの受圧面積を大き
くでき、必要な伝達トルクを確保しつつクラッチ幅を短
縮できる。In the parallel shaft type transmission as described above, the second
The gear train has a larger gear ratio than the first gear train = input shaft rotation speed / output shaft rotation speed = number of teeth of output shaft side gear / number of teeth of input shaft side gear, so input shaft side of both gear trains The diameter of the gear is larger in the first gear train, and the diameter of the output shaft side gear is larger in the second gear train. That is, the first clutch and the second clutch disposed on the input shaft side and the output shaft side are the large diameter side of the input shaft side gear and the output shaft side gear of both gear trains, specifically, the first clutch. Is provided on the input shaft side gear of the first gear train, and the second clutch is provided on the output shaft side gear of the second gear train. Therefore, the clutch diameter of each clutch and further the pressure receiving area of the piston can be increased, and the clutch width can be shortened while ensuring the required transmission torque.
【0012】なお、前記実開昭62−138947号公
報に記載の装置も、2組の歯車列のうち変速比が大きい
方の歯車列については出力軸側歯車にクラッチが設けら
れ、変速比が小さい方の歯車列については入力軸側歯車
にクラッチが設けられ、結果的に上記第2発明の条件を
満たしているが、これは単に各歯車列の一対の歯車のう
ち大径側の歯車にクラッチを配設しただけであり、クラ
ッチをオーバーラップさせて配設するために互いに反対
の軸側にクラッチを設ける場合に、出力軸側にクラッチ
が配設される第2歯車列の変速比を第1歯車列の変速比
よりも大きくし、入力軸側歯車同士,出力軸側歯車同士
を比較した場合に大径側の歯車にクラッチが配設される
ようにする本発明とは全く異なる技術である。すなわ
ち、本発明では第1歯車列の変速比が1より大きく、入
力軸側歯車が出力軸側歯車より小径であっても入力軸側
歯車に第1クラッチを配設し、第2歯車列の変速比が1
より小さく、出力軸側歯車が入力軸側歯車より小径であ
っても出力軸側歯車に第2クラッチを配設するのであ
る。また、上記公報に記載の装置はクラッチがオーバー
ラップしていないため、互いに反対の軸側にクラッチを
設ける必然性がなく、各歯車列のクラッチを何方の歯車
に配設するかは歯車列毎に独立に定めれば良いのに対
し、互いに反対の軸側にクラッチを配設する必要がある
本発明とはその前提が全く相違する。In the device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-138947, the gear train having the larger gear ratio among the two gear trains is provided with a clutch on the output shaft side gear so that the gear ratio is Regarding the smaller gear train, a clutch is provided on the input shaft side gear, and as a result, the condition of the second invention is satisfied, but this is simply for the gear on the large diameter side of the pair of gears in each gear train. When only the clutch is provided and the clutches are provided on the shaft sides opposite to each other in order to arrange the clutches so as to overlap each other, the gear ratio of the second gear train in which the clutch is provided on the output shaft side is set. A technology completely different from the present invention in which the gear ratio is made larger than that of the first gear train, and when the input shaft side gears are compared with each other and the output shaft side gears are compared with each other, the clutch is arranged on the large diameter side gear. Is. That is, in the present invention, even if the gear ratio of the first gear train is greater than 1 and the input shaft side gear has a smaller diameter than the output shaft side gear, the first clutch is arranged in the input shaft side gear and the second gear train Gear ratio is 1
Even if the output shaft side gear is smaller and has a smaller diameter than the input shaft side gear, the second clutch is arranged in the output shaft side gear. Further, in the device described in the above publication, since the clutches do not overlap, there is no need to provide the clutches on the shaft sides opposite to each other, and which gear the clutch of each gear train is to be arranged in is determined for each gear train. It may be determined independently, but the premise is completely different from that of the present invention in which it is necessary to dispose the clutches on opposite shaft sides.
【0013】[0013]
【第2発明の効果】このように、第2発明によればクラ
ッチ幅を短縮できるため、全体の軸方向寸法を更に小さ
くできる。As described above, according to the second invention, since the clutch width can be shortened, the overall axial dimension can be further reduced.
【0014】[0014]
【課題を解決するための第3の手段】第3発明は、上記
第1発明または第2発明の平行軸式変速装置において、
前記第2クラッチのピストンの受圧面積と前記第1クラ
ッチのピストンの受圧面積との比を前記第2歯車列の変
速比と略等しくしたことを特徴とする。A third aspect of the present invention is the parallel shaft type transmission according to the first or second aspect of the invention.
The ratio between the pressure receiving area of the piston of the second clutch and the pressure receiving area of the piston of the first clutch is set to be substantially equal to the gear ratio of the second gear train.
【0015】[0015]
【作用および第3発明の効果】このように両クラッチの
ピストンの受圧面積比を第2歯車列の変速比と略等しく
すると、必要な伝達トルクを得るために必要な摩擦板の
枚数、すなわちクラッチ幅が略等しくなり、全体の軸方
向寸法が最小となる。When the pressure receiving area ratio of the pistons of both clutches is substantially equal to the speed change ratio of the second gear train in this way, the number of friction plates required to obtain the required transmission torque, that is, the clutch. The widths are approximately equal and the overall axial dimension is minimal.
【0016】[0016]
【実施例】以下、本発明を前記図6の平行軸式変速装置
に適用した場合の一例を詳細に説明する。図1におい
て、入力軸12および出力軸14の軸間距離は前記図6
の場合と略同じで、複数の変速用の歯車列30a〜30
dは、それぞれ前記歯車列16a〜16bと同じ変速比
が得られるようになっており、トルクコンバータ10側
から変速比が最も大きい1速歯車列30a,変速比が3
番目の3速歯車列30c,変速比が2番目の2速歯車列
30b,変速比が最も小さい4速歯車列30dの順番
で、装置の軸方向である図の左右方向に隣接して配設さ
れている。また、1速歯車列30aの出力軸側歯車は出
力軸14に対して相対回転可能とされており、その出力
軸側歯車の内周部に3速歯車列30c側へはみ出して配
設された1速クラッチ32aを介して出力軸14に相対
回転不能に接続されるようになっている。3速歯車列3
0cの入力軸側歯車は入力軸12に対して相対回転可能
とされており、その入力軸側歯車の内周部に1速歯車列
30a側へはみ出して配設された3速クラッチ32cを
介して入力軸12に相対回転不能に接続されるようにな
っている。2速歯車列30bの出力軸側歯車は出力軸1
4に対して相対回転可能とされており、その出力軸側歯
車の内周部に4速歯車列30d側へはみ出して配設され
た2速クラッチ32bを介して出力軸14に相対回転不
能に接続されるようになっている。4速歯車列30dの
入力軸側歯車は入力軸12に対して相対回転可能とされ
ており、その入力軸側歯車の内周部に2速歯車列30b
側へはみ出して配設された4速クラッチ32dを介して
入力軸12に相対回転不能に接続されるようになってい
る。上記1速クラッチ32aおよび3速クラッチ32
c、2速クラッチ32bおよび4速クラッチ32dは、
それぞれ装置の軸方向においてオーバーラップさせられ
ている。上記歯車列30cおよび30dは第1歯車列で
歯車列30aおよび30bは第2歯車列に相当し、クラ
ッチ32cおよび32dは第1クラッチでクラッチ32
aおよび32bは第2クラッチに相当する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An example in which the present invention is applied to the parallel shaft type transmission of FIG. 6 will be described in detail below. In FIG. 1, the distance between the input shaft 12 and the output shaft 14 is shown in FIG.
The gear trains 30a to 30 for shifting a plurality of gears are substantially the same as
d has the same gear ratio as that of the gear trains 16a to 16b, and the first gear train 30a having the largest gear ratio from the torque converter 10 side and the gear ratio of 3 are provided.
The third gear train 30c, the second gear train 30b having the second gear ratio, and the fourth gear train 30d having the smallest gear ratio are arranged in this order adjacent to each other in the lateral direction of the drawing, which is the axial direction of the device. Has been done. Further, the output shaft side gear of the first speed gear train 30a is rotatable relative to the output shaft 14, and is arranged on the inner peripheral portion of the output shaft side gear so as to protrude to the third speed gear train 30c side. The output shaft 14 is non-rotatably connected to the output shaft 14 via the first speed clutch 32a. 3rd gear train 3
The input shaft side gear 0c is capable of rotating relative to the input shaft 12, and through the third speed clutch 32c which is disposed on the inner peripheral portion of the input shaft side gear so as to protrude to the first speed gear train 30a side. Are connected to the input shaft 12 so that they cannot rotate relative to each other. The output shaft side gear of the second speed gear train 30b is the output shaft 1
It is configured to be rotatable relative to the output shaft 14 through the second speed clutch 32b that is disposed on the inner peripheral portion of the output shaft side gear so as to protrude toward the fourth speed gear train 30d side. It is supposed to be connected. The input shaft side gear of the fourth speed gear train 30d is rotatable relative to the input shaft 12, and the second speed gear train 30b is provided on the inner peripheral portion of the input shaft side gear.
The input shaft 12 is connected to the input shaft 12 through a fourth speed clutch 32d that is disposed so as to project to the side so as not to rotate relative to the input shaft 12. The first speed clutch 32a and the third speed clutch 32
c, the second speed clutch 32b and the fourth speed clutch 32d are
Each is overlapped in the axial direction of the device. The gear trains 30c and 30d correspond to the first gear train, the gear trains 30a and 30b correspond to the second gear train, and the clutches 32c and 32d correspond to the first clutch.
a and 32b correspond to the second clutch.
【0017】上記クラッチ32a〜32dは何れも多板
式の油圧クラッチで、油圧によってピストンが装置の軸
方向へ駆動されることにより複数の摩擦板が係合させら
れ、その摩擦力によって軸と歯車とを相対回転不能に接
続するものである。A部すなわち4速クラッチ32dを
拡大して示す図2を参照しつつ具体的に説明すると、こ
の4速クラッチ32dは、入力軸12に相対回転可能に
配設されたハウジング34と、そのハウジング34に軸
方向の摺動可能に嵌合されたピストン36と、入力軸1
2にセレーションなどを介して相対回転不能且つ軸方向
の移動可能に配設された複数(図では4枚)の軸側摩擦
板38と、ハウジング34にセレーションなどを介して
相対回転不能且つ軸方向の移動可能に配設された複数
(図では4枚)のハウジング側摩擦板40と、それ等の
摩擦板38,40を挟んでピストン36と反対側におい
てハウジング34に一体的に固設されたストッパプレー
ト42とを備えており、ハウジング34の一端部に4速
歯車列30dの入力軸側歯車44が設けられている。そ
して、ハウジング34に形成された油路46および入力
軸12に設けられた図示しない油路などを介してハウジ
ング34内に作動油が供給され、ピストン36が図の右
側へ押圧されると、摩擦板38,40がピストン36と
ストッパプレート42との間で挟圧されて摩擦係合させ
られ、入力軸12とハウジング34、更には入力軸側歯
車44とを一体回転させる。なお、上記ストッパプレー
ト42は摩擦板にて構成されており、入力軸12側に配
設することも可能である。また、作動油の供給が解除さ
れた時にピストン36を後退させるリターンスプリング
などが必要に応じて配設される。Each of the clutches 32a to 32d is a multi-plate hydraulic clutch, and a plurality of friction plates are engaged by the piston being driven in the axial direction of the device by hydraulic pressure, and the friction force causes the shaft and the gears to engage with each other. Are connected so that they cannot rotate relative to each other. This will be specifically described with reference to FIG. 2 showing an enlarged view of the portion A, that is, the fourth speed clutch 32d. The fourth speed clutch 32d includes a housing 34 that is rotatably disposed on the input shaft 12, and a housing 34 thereof. The piston 36 slidably fitted in the shaft and the input shaft 1
2, a plurality of (four in the figure) shaft-side friction plates 38 arranged so as not to be rotatable relative to each other via serrations and movable in the axial direction; A plurality of (four in the figure) housing-side friction plates 40 that are movably disposed, and are integrally fixed to the housing 34 on the side opposite to the piston 36 with the friction plates 38, 40 sandwiched therebetween. A stopper plate 42 is provided, and an input shaft side gear 44 of the fourth speed gear train 30d is provided at one end of the housing 34. Then, when hydraulic oil is supplied into the housing 34 via an oil passage 46 formed in the housing 34 and an oil passage (not shown) provided in the input shaft 12, when the piston 36 is pressed to the right side in the drawing, friction is generated. The plates 38 and 40 are pinched between the piston 36 and the stopper plate 42 and frictionally engaged with each other, so that the input shaft 12, the housing 34, and the input shaft side gear 44 are integrally rotated. The stopper plate 42 is composed of a friction plate, and can be arranged on the input shaft 12 side. Further, a return spring or the like for retracting the piston 36 when the supply of hydraulic oil is released is provided as necessary.
【0018】上記のようなクラッチ32a〜32dの伝
達トルクTは、(ピストン36の押圧荷重)×(摩擦板
38,40の数)に応じて定まり、押圧荷重はピストン
36の受圧面積、更にはクラッチ径の2乗に対応すると
ともに、摩擦板38,40の数はクラッチ幅(軸方向寸
法)に対応するため、クラッチ径(直径)をD、クラッ
チ幅をtとすると次式(1)で表すことができる。
(1)式のkは比例定数で、作動油の油圧や摩擦板3
8,40の摩擦係数などによって定められる。 T=k×D2 ×t ・・・(1)The transmission torque T of the clutches 32a to 32d as described above is determined according to (pressing load of the piston 36) × (number of friction plates 38, 40), and the pressing load is the pressure receiving area of the piston 36, and further. Since it corresponds to the square of the clutch diameter and the number of friction plates 38 and 40 corresponds to the clutch width (axial dimension), assuming that the clutch diameter (diameter) is D and the clutch width is t, the following formula (1) is used. Can be represented.
The k in the equation (1) is a proportional constant, and is the hydraulic pressure of the hydraulic oil or the friction plate 3
It is determined by the friction coefficient of 8,40 or the like. T = k × D 2 × t (1)
【0019】ここで、本実施例の平行軸式変速装置は、
軸間距離が図6の従来例と略同じであるため、クラッチ
32aおよび32c、32bおよび32dをそれぞれ軸
方向においてオーバーラップして配設するためにはクラ
ッチ径Dを小さくする必要があり、従来と同じ伝達トル
クTを確保するためにはクラッチ幅tを大きくしなけれ
ばならない。しかし、クラッチ32a〜32dは歯車の
内周部を含んで構成されているため、図6のようにクラ
ッチと歯車とを隣接して配置する場合に比較して歯車の
幅寸法分だけ軸方向寸法が小さくなり、上記のように隣
接する歯車列30aおよび30c、30bおよび30d
のクラッチ32aおよび32c、32bおよび32dが
互いに反対側の軸に配設されて軸方向においてオーバー
ラップさせられていることと相まって、全体の軸方向寸
法すなわち変速ギア部全長Lは図6の場合よりも小さく
なる。Here, the parallel shaft type transmission of this embodiment is
Since the axial distance is substantially the same as that of the conventional example of FIG. 6, it is necessary to reduce the clutch diameter D in order to arrange the clutches 32a and 32c, 32b and 32d so as to overlap each other in the axial direction. In order to secure the same transmission torque T as above, the clutch width t must be increased. However, since the clutches 32a to 32d are configured to include the inner peripheral portion of the gear, as compared with the case where the clutch and the gear are arranged adjacent to each other as shown in FIG. 6, the axial dimension is equal to the width dimension of the gear. Becomes smaller, and adjacent gear trains 30a and 30c, 30b and 30d as described above.
6 and the clutches 32a and 32c, 32b and 32d of FIG. 6 are arranged on shafts on opposite sides and overlap each other in the axial direction, the overall axial dimension, that is, the total length L of the transmission gear portion is larger than that in the case of FIG. Also becomes smaller.
【0020】また、各歯車列30a〜30dの出力軸側
歯車の歯数すなわち径寸法は変速比が大きいもの程大き
く、入力軸側歯車の歯数すなわち径寸法は変速比が小さ
いもの程大きいが、出力軸側歯車の径寸法が比較的大き
い1速歯車列30a,2速歯車列30bについてはその
出力軸側歯車にクラッチ32a,32bが配設され、入
力軸側歯車の径寸法が比較的大きい3速歯車列30c,
4速歯車列30dについてはその入力軸側歯車にクラッ
チ32c,32dが配設されているため、各クラッチ3
2a〜32dのクラッチ径D、更にはピストンの受圧面
積を大きくでき、必要な伝達トルクTを確保しつつクラ
ッチ幅tを短縮できる。このように各クラッチ32a〜
32dのクラッチ幅tが短縮されることにより、変速ギ
ア部全長Lが一層小さくなる。なお、図3に示すように
1速歯車列30aおよび1速クラッチ32aと2速歯車
列30bおよび2速クラッチ32bとを入れ換えても同
様の効果が得られる。Further, the larger the gear ratio is, the larger the number of teeth, that is, the diameter of the output shaft side gear of each gear train 30a to 30d is. The smaller the gear ratio is, the larger the number of teeth, that is, the diameter of the input shaft side gear is. For the first speed gear train 30a and the second speed gear train 30b in which the output shaft side gear has a relatively large diameter dimension, the output shaft side gears are provided with the clutches 32a and 32b, and the input shaft side gear has a relatively large diameter dimension. Large three-speed gear train 30c,
In the fourth speed gear train 30d, the clutches 32c and 32d are arranged on the gears on the input shaft side.
The clutch diameter D of 2a to 32d and the pressure receiving area of the piston can be increased, and the clutch width t can be shortened while securing the required transmission torque T. In this way, each clutch 32a-
By shortening the clutch width t of 32d, the overall length L of the transmission gear unit is further reduced. The same effect can be obtained by replacing the first speed gear train 30a and the first speed clutch 32a with the second speed gear train 30b and the second speed clutch 32b as shown in FIG.
【0021】一方、図1ではクラッチ32a〜32dの
クラッチ径Dが同じ大きさで図示されているが、実際に
は1速クラッチ32aのクラッチ径Da と3速クラッチ
32cのクラッチ径Dc との比Da /Dc は1速歯車列
30aの変速比e1 の平方根√e1 と略等しく、2速ク
ラッチ32bのクラッチ径Db と4速クラッチ32dの
クラッチ径Dd との比Db /Dd は2速歯車列30bの
変速比e2 の平方根√e2 と略等しい。クラッチ径Dの
2乗はピストンの受圧面積に対応するため、クラッチ3
2aおよび32cの受圧面積比は変速比e1 と略等し
く、クラッチ32bおよび32dの受圧面積比は変速比
e2 と略等しい。これにより、軸方向においてオーバー
ラップして配設されているクラッチ32aおよび32
c、32bおよび32dは、そのクラッチ幅がta =t
c 、tb =td となり、変速ギヤ部全長Lが最小にな
る。図4に示す1速クラッチ32aおよび3速クラッチ
32cについて具体的に説明すると、1速クラッチ32
aの伝達トルクTa および3速クラッチ32cの伝達ト
ルクTc は、入力軸12のトルクをTinとすると前記
(1)式からそれぞれ次式(2)および(3)で表さ
れ、Da +Dc が軸間距離Sの2倍2Sで一定とする
と、クラッチ径Da に対してクラッチ幅ta ,tc は図
5のように変化する。そして、ta =tc となる場合に
全体の軸方向寸法は最小となり、その場合のクラッチ径
Da とDc との関係は(2)式および(3)式から次式
(4)として求められ、上記のようにDa /Dc =√e
1 となる。なお、実際のクラッチ径Da ,Dc は、1速
歯車列30aの出力軸側歯車の径寸法や3速歯車列30
cの入力軸側歯車の径寸法などを考慮して設定される。 Ta =e1 ×Tin=k×Da 2 ×ta ・・・(2) Tc =Tin=k×Dc 2 ×tc ・・・(3) e1 =Da 2 /Dc 2 ・・・(4)Meanwhile, although the clutch diameter D of the clutch 32a~32d in FIG. 1 is illustrated with the same size, in practice a clutch diameter D c of the clutch diameter D a and third speed clutch 32c of the first speed clutch 32a the ratio D a / D c is substantially equal to the square root √E 1 gear ratio e 1 of the first-speed gear train 30a, the ratio D of the clutch diameter D d of the clutch diameter D b and fourth speed clutch 32d of the second clutch 32b of the b / D d is substantially equal to the square root √E 2 speed ratio e 2 of the second speed gear train 30b. Since the square of the clutch diameter D corresponds to the pressure receiving area of the piston, the clutch 3
The pressure receiving area ratio of 2a and 32c is substantially equal to the gear ratio e 1, and the pressure receiving area ratio of clutches 32b and 32d is substantially equal to the gear ratio e 2 . As a result, the clutches 32a and 32 are arranged so as to overlap each other in the axial direction.
The clutch widths of c, 32b and 32d are t a = t.
Since c and t b = t d , the total length L of the transmission gear unit is minimized. The first speed clutch 32a and the third speed clutch 32c shown in FIG. 4 will be specifically described.
The transmission torque T a of a and the transmission torque T c of the third speed clutch 32c are represented by the following equations (2) and (3) from the equation (1), respectively, where T in is the torque of the input shaft 12, and D a + When D c is constant at twice 2S axial distance S, the clutch width t a to the clutch diameter D a, t c changes as shown in FIG. The axial dimension of the entire if a t a = t c is minimized, the relationship between the clutch diameter D a and D c in this case as (2) and (3) the following equation from the equation (4) Is obtained and as described above, D a / D c = √e
Becomes 1 . The actual clutch diameters D a and D c are the diameter dimensions of the output shaft side gear of the first speed gear train 30a and the third speed gear train 30a.
It is set in consideration of the radial dimension of the gear on the input shaft side of c. T a = e 1 × T in = k × D a 2 × t a (2) T c = T in = k × D c 2 × t c (3) e 1 = D a 2 / D c 2 ... (4)
【0022】このように、本実施例の平行軸式変速装置
によれば、図6に示す従来装置に比較して軸間距離を拡
大することなく軸方向寸法すなわち変速ギア部全長Lを
大幅に短縮できる。軸方向寸法が短くなると、搭載スペ
ースが小さくなるだけでなく、曲げモーメントによる変
形が軽減されるため、入力軸12や出力軸14の軸径を
細くして軽量化を図ることができるし、従来と同程度の
スペースがあれば変速用の歯車列を追加して変速段を増
やすことができる。As described above, according to the parallel shaft type transmission of the present embodiment, the axial dimension, that is, the total length L of the transmission gear portion is greatly increased without increasing the distance between the axes as compared with the conventional apparatus shown in FIG. Can be shortened. When the axial dimension becomes shorter, not only the mounting space becomes smaller, but also the deformation due to the bending moment is reduced, so that the shaft diameters of the input shaft 12 and the output shaft 14 can be made thin and the weight can be reduced. If there is a space about the same as the above, it is possible to increase the number of gear stages by adding a gear train for gear shifting.
【0023】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明したが、本発明は他の態様で実施することも
できる。例えば、前記実施例では4組の歯車列30a〜
30dを有する4段の変速装置について説明したが、少
なくとも2組の歯車列を備えた平行軸式変速装置であれ
ば本発明は同様に適用され得、3組或いは5組以上の歯
車列を備えていても良い。また、自動車以外の変速装置
に適用することも可能であるなど、本発明は当業者の知
識に基づいて種々の変更,改良を加えた態様で実施する
ことができる。Although one embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the present invention can be implemented in other modes. For example, in the above embodiment, four sets of gear trains 30a-
Although the four-stage transmission having 30d has been described, the present invention can be similarly applied to any parallel shaft transmission including at least two sets of gear trains, and three or five or more sets of gear trains. It may be. Further, the present invention can be implemented in various modified and improved modes based on the knowledge of those skilled in the art, such as being applicable to transmissions other than automobiles.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明の一実施例である平行軸式変速装置の基
本構成を説明する断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the basic configuration of a parallel shaft transmission that is one embodiment of the present invention.
【図2】図1の変速装置のクラッチを拡大して示す断面
図である。2 is an enlarged sectional view showing a clutch of the transmission shown in FIG.
【図3】図1の変速装置において1速歯車列と2速歯車
列とを入れ換えた態様を示す骨子図である。FIG. 3 is a skeleton view showing a mode in which the first speed gear train and the second speed gear train are interchanged in the transmission of FIG.
【図4】図1の変速装置における1速クラッチおよび3
速クラッチのクラッチ径の関係を説明する図である。4 is a first speed clutch and 3 in the transmission of FIG.
It is a figure explaining the relationship of the clutch diameter of a speed clutch.
【図5】図4においてクラッチ径Da とDc との合計を
一定値2Sとした場合のクラッチ径Da とクラッチ幅t
a ,tc との関係を示す図である。5 is a clutch diameter D a and a clutch width t when the sum of the clutch diameters D a and D c is a constant value 2S in FIG.
a, it is a diagram showing the relationship between t c.
【図6】従来の平行軸式変速装置の一例を説明する断面
図である。FIG. 6 is a sectional view illustrating an example of a conventional parallel shaft type transmission.
【図7】図6の変速装置の骨子図である。7 is a skeleton diagram of the transmission of FIG.
12:入力軸 14:出力軸 30a:1速歯車列(第2歯車列) 30b:2速歯車列(第2歯車列) 30c:3速歯車列(第1歯車列) 30d:4速歯車列(第1歯車列) 32a:1速クラッチ(第2クラッチ) 32b:2速クラッチ(第2クラッチ) 32c:3速クラッチ(第1クラッチ) 32d:4速クラッチ(第1クラッチ) 12: Input shaft 14: Output shaft 30a: First speed gear train (second gear train) 30b: Second speed gear train (second gear train) 30c: Third speed gear train (first gear train) 30d: Fourth speed gear train (First gear train) 32a: 1st speed clutch (2nd clutch) 32b: 2nd speed clutch (2nd clutch) 32c: 3rd speed clutch (1st clutch) 32d: 4th speed clutch (1st clutch)
フロントページの続き (72)発明者 前田 智之 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内Front Page Continuation (72) Inventor Tomoyuki Maeda 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Automobile Co., Ltd.
Claims (3)
いに噛み合わされた一対の歯車から成る第1歯車列と、 軸方向において前記第1歯車列に隣接して前記入力軸お
よび出力軸にそれぞれ配設されるとともに互いに噛み合
わされた一対の歯車から成り、前記第1歯車列とは異な
る変速比=入力軸回転速度/出力軸回転速度で動力伝達
を行う第2歯車列と、 前記第1歯車列の入力軸側歯車の内周部に配設され、油
圧によってピストンが軸方向へ駆動されることにより複
数の摩擦板が係合させられて該入力軸側歯車と前記入力
軸とを接続する第1クラッチと、 前記第2歯車列の出力軸側歯車の内周部に配設され、油
圧によってピストンが軸方向へ駆動されることにより複
数の摩擦板が係合させられて該出力軸側歯車と前記出力
軸とを接続する第2クラッチとを有する平行軸式変速装
置において、 前記第1クラッチは軸方向において前記第2歯車列側へ
はみ出すとともに、前記第2クラッチは軸方向において
前記第1歯車列側へはみ出し、軸方向においてオーバー
ラップさせられていることを特徴とする平行軸式変速装
置。1. A first gear train composed of an input shaft and an output shaft which are parallel to each other, a pair of gears which are respectively disposed on the input shaft and the output shaft and meshed with each other, and the first gear in the axial direction. A pair of gears that are respectively disposed on the input shaft and the output shaft adjacent to the train and mesh with each other, and have a gear ratio different from that of the first gear train = input shaft rotation speed / output shaft rotation speed A second gear train for transmission and an inner peripheral portion of the input shaft side gear of the first gear train are arranged, and a plurality of friction plates are engaged by hydraulically driving a piston in an axial direction. A first clutch that connects the input shaft side gear and the input shaft, and a plurality of pistons that are arranged in the inner peripheral portion of the output shaft side gear of the second gear train and are driven in the axial direction by hydraulic pressure. The friction plate of the In the parallel shaft type transmission having a second clutch that connects the output shaft side gear and the output shaft, the first clutch protrudes toward the second gear train side in the axial direction, and the second clutch The parallel shaft type transmission, wherein the clutch extends in the axial direction toward the first gear train side and is overlapped in the axial direction.
変速比が大きいことを特徴とする請求項1に記載の平行
軸式変速装置。2. The parallel shaft transmission according to claim 1, wherein the second gear train has a larger gear ratio than the first gear train.
と前記第1クラッチのピストンの受圧面積との比を前記
第2歯車列の変速比と略等しくしたことを特徴とする請
求項1または2に記載の平行軸式変速装置。3. The ratio of the pressure receiving area of the piston of the second clutch to the pressure receiving area of the piston of the first clutch is set to be substantially equal to the gear ratio of the second gear train. The parallel shaft type transmission described in.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6301879A JPH08159221A (en) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | Parallel shaft type transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6301879A JPH08159221A (en) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | Parallel shaft type transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08159221A true JPH08159221A (en) | 1996-06-21 |
Family
ID=17902247
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6301879A Pending JPH08159221A (en) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | Parallel shaft type transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08159221A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009128288A1 (en) * | 2008-04-14 | 2009-10-22 | 本田技研工業株式会社 | Hybrid vehicle drive unit |
-
1994
- 1994-12-06 JP JP6301879A patent/JPH08159221A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009128288A1 (en) * | 2008-04-14 | 2009-10-22 | 本田技研工業株式会社 | Hybrid vehicle drive unit |
US8430190B2 (en) | 2008-04-14 | 2013-04-30 | Honda Motor Co., Ltd. | Driving apparatus for hybrid vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6547688B2 (en) | Automatic transmission | |
US5520588A (en) | Power transmission | |
US6905434B2 (en) | Speed change mechanism of automatic transmission | |
US5904634A (en) | Differential apparatus with additional speed increasing gear and speed decreasing gear selectively engageable with a single output shaft | |
US7587957B2 (en) | Multiple-ratio dual clutch vehicle transmission | |
JP2004144295A (en) | Power diverging transmission | |
US4635495A (en) | Multi-speed reversible power transmission | |
JP3431928B2 (en) | Power transmission device | |
EP0821182B1 (en) | Compact manual transaxle for motor vehicles | |
CA1297704C (en) | Countershaft transmission | |
EP0775849B1 (en) | Transmission including planetary gear sets | |
US5853345A (en) | Transmission with coupled planetary gear sets | |
US5816972A (en) | Transmission with simple planetary gear sets | |
EP1389696B1 (en) | Speed change mechanism of automatic transmission | |
EP1577583B1 (en) | Automatic transmission | |
EP3423735B1 (en) | Multi-gear transmission layout | |
JP2655935B2 (en) | Multiple clutch structure and transmission using the multiple clutch structure | |
JP4423780B2 (en) | Transmission | |
JP2680708B2 (en) | Transmission gearing | |
JPH08159221A (en) | Parallel shaft type transmission | |
US5481932A (en) | Multi-axis countershaft power transmission | |
JP2007500832A (en) | Gearbox with two clutches and two secondary shafts | |
JPH0637925B2 (en) | Automatic transmission for vehicle | |
CN100572853C (en) | Multiple-speed gear-box | |
EP0775846B1 (en) | Transmission planetary gearing |