(57)【要約】本発明は、カートのようなランドビークルのためのトランスミッション装置に関する。ファーストギヤ比のとき、フライウェイト（１１３）がクラッチ（１１）を噛み合わせ、こうして入力エレメント（３）をプラネタリギヤ（５）とつなぐ一方、フリーホイール（９）がリングギヤ（６）を運動不能にする。セカンドギヤ比のとき、クラッチ（１２）をリング（１１１）と噛み合わせ、それで同時にクラッチ（１１）を解放するような方向で、フライウェイト（１３１）がリングギヤ（６）をヘリカル歯の軸スラストに抗して押す。リングギヤ（６）の歯によって作られたスラストは減少し、そこで、入力エレメント（３）からリングギヤ（６）に向かってトランスミッションが生じる一方、プラネタリギヤ（５）はそのフリーホイール（８）によって運動不能にされる。速度がいっそう増大するにつれて、フライウェイト（１３１）は更に上昇し、プレストレスばね（１２１）を圧縮し、クラッチ（１１）を噛み合い状態にする方向でリング（１１６）を押す。これで、直接駆動が生み出される。本発明は、特にカートにおいて優れた経済性能を生み出すのに使用することができる。
2005534868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にランドビークルのためのオートマチックトランスミッション装置であって、
−  回転入力エレメント（３）および回転出力エレメント（４）、
−  各々、第３歯付きエレメント（７）と噛み合う第１歯付きエレメント（５）および第２歯付きエレメント（６）、
−  回転入力エレメントおよび回転出力エレメントの１番目を第１歯付きエレメント（５）および第２歯付きエレメント（６）とそれぞれ選択的に連結する第１連結手段（１１）および第２連結手段（１２）、
−  回転入力エレメントおよび回転出力エレメントの２番目（４）を第３歯付きエレメント（７）とそれぞれ選択的に連結する第３連結手段（７４、７６）、
−  第１歯付きエレメント（５）および第２歯付きエレメント（６）をそれぞれ選択的に運動不能にする第１停止手段（８）および第２停止手段（９）、
−  第１連結手段（１１）のための第１アクチュエータ（１１１）、および、
−  第１連結手段（１１）が噛み合い状態と非噛み合い状態を選択でき、第２連結手段（１２）が非噛み合い状態にある第１位置と、第１連結手段（１１）が非噛み合い状態にあって、第２連結手段（１２）が噛み合い状態にある第２位置とを取り得る第２アクチュエータ（６２）、を具備する、
ことを特徴とするオートマチックトランスミッション装置。
【請求項２】
第２位置において第２アクチュエータ（６２）が、第１連結手段（１１）を非噛み合い状態にする方向で第１アクチュエータ（１１１）にスラストをかけることを特徴とする請求項１に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項３】
前記スラストが第２連結手段（１２）を介してかけられることを特徴とする請求項２に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項４】
第１アクチュエータ（１１１）が、同時に、第２連結手段（１２）を噛み合い状態に保つためのカウンタベアリングであることを特徴とする請求項３に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項５】
第２アクチュエータ（６２）が第１連結手段（１１）と第２連結手段（１２）が噛み合い状態にある第３位置を取り得ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項６】
その第３位置において第２アクチュエータ（６２）が第３アクチュエータ（１１６）に作用し、これで第１連結手段（１１）が第１アクチュエータ（１１１）に押し付けられることを特徴とする請求項５に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項７】
第２アクチュエータ（６２）と第２連結手段（１２）の間の、プレストレスばね（１２１）を特徴とする請求項５または６に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項８】
第２アクチュエータ（６２）がその第２位置から第３位置へ移動するために超えなければならない強度閾値を限定すべく取り付けられたプレストレスばね（１２１）を特徴とする請求項５または６に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項９】
第１連結手段（１１）を第１アクチュエータ（１１１）に押し付けることによって第１連結手段（１１）を噛み合い状態に選択的に位置せしめるべく取り付けられた第３アクチュエータ（１１６）を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項１０】
第１アクチュエータ（１１１）のために、車両を徐々に動かすための第１制御手段（１１３）を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項１１】
第１制御手段（１１３）が遠心式であることを特徴とする請求項１０に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項１２】
第１制御手段（１１３）が、回転入力エレメント（３）の速度に敏感で、第１連結手段（１１）を噛み合い状態に置こうとする遠心フライウェイト（１１８）を有することを特徴とする請求項１１に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項１３】
第２アクチュエータ（６２）のために、第３歯付きエレメント（７）および／または出力エレメント（４）の回転速度に敏感な遠心フライウェイト（１３１）を有することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項１４】
第２アクチュエータ（６２）を第２位置から第１位置へ移動させる方向で、歯によって作られたスラスト（ＰA）を、第２アクチュエータ（６２）に、加える手段を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項１５】
第２アクチュエータ（６２）が第２歯付きエレメント（６）に取り付けられていることを特徴とする請求項１４に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項１６】
第１停止手段（８）および第２停止手段（９）のうち少なくとも１つがフリーホイールであることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項１７】
第１歯付きエレメント（５）がサンホイール、第２歯付きエレメント（６）がリングギヤ、第３歯付きエレメント（７）がプラネタリキャリヤ、であって、
プラネタリピニオン（７２）が、サンエレメント（５）、および、リングギヤ（６）と噛み合うことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【請求項１８】
少なくとも間接的に、第２アクチュエータ（６２）をその第１位置に選択的に保持するリバース手段（１４）を有することを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一に記載のオートマチックトランスミッション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランドビークル、特に“免許の要らない”カートなどの小型自動車のためのトランスミッション装置に関する。国によっては、その国の法律に従い、運転免許を持たない者でも運転できる、エンジンの能力および／または出力を減じた、および／または、最高速度を制限した軽量車両が、カートとして知られている。
【０００２】
本発明は、詳記するならば、使えるギヤ比の数に相対して特に単純な構造を持つトランスミッション装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
オートマチックトランスミッション装置のほとんどすべてが、プラネタリギヤの各セットによって供給されたギヤ比を変えるためにブレーキ、クラッチおよび／またはフリーホイールなどの選択連結手段を備えた特にプラネタリギヤトレインとディファレンシャル機構を使用している。従来は、１つのプラネタリギヤトレインが２つのギヤの１つを提供し、そのうちの１つが、ギヤトレイン上の２つの噛み合った回転エレメントを共に連結するクラッチを使って得られたダイレクトドライブギヤである。３つ以上のギヤを供給するプラネタリギヤトレインもあるが、この場合は総じて“コンプレックス”プラネタリギヤトレイン、すなわち、４つ以上の噛み合った回転エレメントを備えたプラネタリギヤトレインで、事実、これは少なくとも２セットのプラネタリギヤと同等のギヤトレインである。従って最近は、３ギヤトランスミッション装置を作るために２セットのプラネタリギヤが必要とされる。
【０００４】
その上、オートマチックコントロールが特に複雑で、製作コストが高い。
【０００５】
特許文献１は、伝達されたトルクとこのトルクに比例する作動力の両方を測定するのにヘリカル歯の軸スラストを使用することによってオートマチックコントロールを単純化したオートマチックトランスミッション装置に関する。ここで、作動力は、プラネタリギヤトレインが減速装置として働いているとき、プラネタリギヤトレインの入力と出力の間のダイレクトドライブクラッチを開いた状態に保つ。この間、ギヤトレインの第３のエレメントはフリーホイールによって運動不能にされる。ダイレクトドライブクラッチは、遠心フライウェイトが歯の軸スラストを克服できるようにするのに十分な速度で回転するとき、その作用のもとで閉じられる。
【０００６】
この周知の装置をもってすれば、コントロールはある程度単純化され、エネルギ消費が減少させられるが、やはりまた、１つの単純なプラネタリギヤトレインが２つのギヤを提供するだけである。
【０００７】
理論的には１つのプラネタリギヤトレインが多数のギヤ比を提供するとはいえ、実際のところ、２ギヤ間の切換えに伴う複雑さを考慮すると、３つ以上を得ることは不可能であった。
【０００８】
【特許文献１】ＥＰ−Ａ−０６８３８７７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、ディファレンシャル機構における一方のギヤから他方のギヤへの切換えに必要な手段を大幅に単純化したトランスミッション装置を提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、単純なディファレンシャル機構、すなわち、３つの噛み合うエレメントを備えただけのディファレンシャル機構が３つ以上のギヤ比を提供し得るトランスミッション装置を提供することである。
【００１１】
本発明の更なる目的は、特に単純な構造と改良された機械効率をもって多数のギヤを使えるようにするトランスミッション装置を提供することである。
【００１２】
本発明の追加目的は、経済的に生産できる特に軽量のトランスミッション装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によれば、これらの目的の全部または幾つかに合致すべく、特にランドビークル用のオートマチックトランスミッション装置は、次のものを具備する。
−  回転入力エレメントおよび回転出力エレメント、
−  各々、第３歯付きエレメントと噛み合う第１および第２の歯付きエレメント、
−  回転入力エレメントおよび回転出力エレメントの１番目を第１および第２の歯付きエレメントとそれぞれ選択的に連結する第１および第２の連結手段、
−  回転入力エレメントおよび回転出力エレメントの２番目を第３歯付きエレメントとそれぞれ選択的に連結する第３連結手段、
−  第１および第２の歯付きエレメントをそれぞれ選択的に運動不能にする第１および第２の停止手段、
−  第１連結手段のための第１アクチュエータ、および、
−  第１連結手段が噛み合い状態と非噛み合い状態を選択でき、第２連結手段が非噛み合い状態にある第１位置と、第１連結手段が非噛み合い状態にあって、第２連結手段が噛み合い状態にある第２位置とを取り得る第２アクチュエータ。
【００１４】
本発明によるトランスミッション装置は、単一のプラネタリギヤトレインをもって３つのギヤを容易に得られるようにする。そうするために、代表的に回転入力エレメント（例えば入力シャフト）である第１の回転エレメントは、第１連結手段によって第１歯付きエレメントと、または第２連結手段によって第２歯付きエレメントと、または同時に第１および第２の連結手段によって第１および第２の歯付きエレメントと、直接駆動を達成するような仕方で連結される。
【００１５】
第１および第２の連結手段が非噛み合い状態にある第４位置が、ニュートラルに対応してよい。
【００１６】
本発明に従って設けられた第２アクチュエータは、その第１位置にあるとき、第１アクチュエータを使ってニュートラルかファーストギヤ比かどちらかを選択でき、その第２位置がセカンドギヤ比に対応し、この位置にあるとき、第１連結手段が非噛み合い状態にあり、第２連結手段が噛み合い状態にある。
【００１７】
第２位置にあるとき、第１連結手段が非噛み合い状態にあるのを確実にするため、第２アクチュエータは、第１連結手段を介して第１アクチュエータにスラストをかけるのが好ましい。これで、第２アクチュエータに加えられた力は、第２連結手段を噛み合い状態に置くことと、第１連結手段を非噛み合い状態にする方向で第１アクチュエータに作用することの両方に使用される。
【００１８】
本発明の好ましい一実施例では、第２アクチュエータは、第１および第２の連結手段が噛み合い状態にある第３位置を取り得る。
【００１９】
この機能は、好ましくは、第２アクチュエータをその第２位置を越えるように移動させ、それで第２アクチュエータが第３アクチュエータに作用するようにすることによって達成され、そうすることによって、第１連結手段が第１アクチュエータに押し付けられ、その結果、第１アクチュエータがストッパに突き当たってカウンタベアリングとして働くことになる。
【００２０】
同時に、第１アクチュエータは、車両を徐々に動かすのに適した第１制御手段と協働するのが好ましい。これで、エンジンとトランスミッション装置の間の入力クラッチは不要になる。これは、重量、コストおよびサイズの点で相当な節約を意味する。第１制御手段は遠心式であるのが好ましい。これは、戻りばねに抗して第１連結手段に作用し得るが、それは致命的ではない。それどころか、エンジンが、車両を極めて低い速度で前進させるアイドリング状態にあるときは、第１連結手段にある程度の“抗力”のある方が好ましいとしてよい。運転者は、ブレーキペダルを踏むことによってこの極めて低速の運動を阻止することができる。
【００２１】
第１および第２の停止手段は、特殊なコントロールを一切必要としないという点で有利なフリーホイール（“ワンウェイクラッチ”としても知られている）であるのが好ましい。
【００２２】
最後に、作動したとき、直接的または間接的に第２アクチュエータをその第１位置に保持するリバース手段が設けてあってよい。これは、トランスミッション装置がリバース動作中に高いギヤ比に入るのを阻止する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、更に本発明の他の特徴および利点を非制限的な例に則して説明する。
【００２４】
図１に示した例では、トランスミッション装置は、主として、次のものを具備するディファレンシャル機構１によって構成される。
−  特に、機構の全体的なＸ軸に沿って延びる並進不可能、回転不可能なステータシャフト２１を具備するハウジングエレメント２、
−  ハウジングエレメント２に相対して並進不可能で、図示した例においてステータシャフト２１の一端を越えて全体的なＸ軸で心出しされたディスクを具備し、このディスクが車両駆動エンジンのシャフトに図示されていない仕方で直接的または間接的に連結されるように設計された回転入力エレメント３、
−  車輪に少なくとも間接的に連結されるように設計された回転出力エレメント４、
−  ステータシャフト２１を中心としてＸ軸に沿って配置され、Ｘ軸を中心として該ステータシャフトに相対して回転できる回転サンエレメント５、
−  Ｘ軸を中心として取り付けられ、サンエレメント５とステータシャフト２１を中心として配置された、リングギヤ６を形成する回転エレメント、
−  Ｘ軸を中心として均一に分布した形で全体的なＸ軸に相対して偏心のジャーナル７１を支えるプラネタリキャリヤ７を形成する回転エレメントで、プラネタリピニオン７２が自在に回転し、サンエレメント５およびリングギヤ６の両方と共に１つのプラネタリギヤトレインを形成するように噛み合う回転エレメント、
−  サンエレメント５がハウジングエレメント２に相対して入力エレメント３と反対の方向に回転するのを阻止する第１フリーホイール８、
−  リングギヤ６がハウジングエレメント２に相対して入力エレメント３と反対の方向に回転するのを阻止する第２フリーホイール９、
−  入力エレメント３をＸ軸を中心として回転しているサンエレメント５と選択的に連結する第１摩擦連結手段１１、
−  入力エレメント３をＸ軸を中心として回転しているリングギヤ６と選択的に連結する第２摩擦連結手段１２。
【００２５】
摩擦連結手段１１および１２は湿式多板クラッチである。これを形成するため、入力エレメント３は、軸方向で位置決めされたＸ軸を中心としてクラウンを形成する一連のリブ３１を有する。リブ３１のクラウンは、サンホイール５に取り付けられた外スプライン５１を包囲し、リングギヤ６に取り付けられた内スプライン６１によって包囲されている。第１摩擦連結手段１１は、リブ３１およびスプライン５１と回転状態で交互に連結される積層配置されたディスクを具備する。第２摩擦連結手段１２は、リブ３１およびスプライン６１と回転状態で交互に連結される積層配置されたディスクを具備する。
【００２６】
トランスミッション装置はまた、Ｘ軸を中心として心出しされたリングによって形成された第１アクチュエータ１１１を有し、その開口部１１２を通ってリブ３１が延びている。第１アクチュエータ１１１は軸方向で取り付けられており、リブ３１の上を褶動する。
【００２７】
第１制御手段１１３も、Ｘ軸を中心として割り当てられ、回転入力エレメント３によってＸ軸を中心として回転する中で駆動される一連の遠心フライウェイト１１８の形で設けられている。入力エレメント３がＸ軸を中心として回転することによって発揮される遠心力の影響下で、フライウェイトは、示されたアイドル位置から、図２で見られる上位置へと旋回することができる。フライウェイト１１８がアイドル位置にあるとき、第１アクチュエータ１１１自体は、リブ３１の起点であるエレメント３の半径方向表面と向き合うアイドル位置にあることができる。他方、フライウェイト１１８が図２に示した上位置にあるとき、第１アクチュエータ１１１は、各フライウェイトの突出部１１４によって第１連結手段１１のディスクの重なりに押し付けられる。
【００２８】
トランスミッション装置はまた、第１アクチュエータ１１１と反対の側で連結手段１１および１２を覆うカップ６２によって構成された第２アクチュエータを有する。カップ６２は、Ｘ軸に平行に褶動できるリングギヤ６に取り付けられている。リングギヤ６のギヤ歯６３は、軸方向に配置されており、リングギヤ６の軸方向位置に関係なくプラネタリピニオン７２と完全に噛み合うのに十分なほど長い。第２アクチュエータ６２も、外縁の周囲の歯がスプライン６１と噛み合う形のリング１２２を有する。このリング１２２と、リングギヤ６に取り付けられた面６９の間に、圧縮ばね１２１が挿入されている。ばね１２１は、リング１２２をディスクと第１アクチュエータ１１１の方へ押し戻す。リング１２２の歯は、半径方向において、リングギヤ６の取り付けられたディスクの歯より長い。ばね１２１は、アイドル状態にあるとき、リング１２２を押し、リング１２２の長く延びた歯が所定のプレストレスのもとでリングギヤ６のショルダ６４に当たるまで押す。ショルダ６４は、リング１２２が軸方向で保持されるスプライン６１の深い領域と、連結手段１２のディスクの歯を受け止めることのできる浅い領域の間の過渡部を形成する。
【００２９】
トランスミッション装置はまた、第１摩擦連結手段１１のディスクの重なりに関して軸方向で第１アクチュエータ１１１と反対の側に、リブ３１の半径方向内側に取り付けられたすべりリングによって構成された第３制御要素１１６を有する。第３アクチュエータ１１６は、リブ３１に固定された止めブシュ１１７によってリブ３１から離れるのを防止される。止めブシュ１１７によって限定された限界位置から、第３制御要素１１６は、第１摩擦連結手段１１のディスクの重なりを第１アクチュエータ１１１の方へ押すべく、リブ３１の上を褶動することができる。
【００３０】
トランスミッション装置はまた、プラネタリキャリヤ７によってＸ軸を中心として回転する中で駆動される、従ってまた、出力エレメント４の回転速度に比例する速度で駆動される遠心フライウェイト１３１を備えた第２制御手段１３を有する。Ｘ軸を中心とするプラネタリキャリヤ７の回転の速度、従ってまた、遠心フライウェイト１３１の回転の速度は、通常、リングギヤ６の速度と異なるので、フライウェイト１３１は、その突出部１３２がスラスト軸受１３３を介してリングギヤ６の端面６６と向き合う。
【００３１】
遠心フライウェイト１３１がアイドル状態にあるとき（図１に示した通り）、ショルダ６４と向き合うリング１２２と第１制御要素１１１の間の距離は、第２摩擦連結手段１２が非噛み合い状態にある程度の距離である。フライウェイト１３１が遠心力の作用下で上昇すると（図３および４に示した通り）、リングギヤ６および特にカップ６２からなる第２アクチュエータは、第１制御要素１１１の方へ、従ってまた、第２摩擦連結手段１２のディスクの重なりを圧縮しようとする方向へ押される。図３および４については、以下に詳述する。
【００３２】
サンホイール５、リングギヤ６およびプラネタリキャリヤ７に回転式に取り付けられたプラネタリピニオン７２の歯はヘリカル歯で、この歯の傾きの方向は、推進トルクが伝達されたときにリングギヤ６の歯６３から始まる軸方向反作用が、第２摩擦連結手段１２を解放し、フライウェイト１３１を押し下げようとする方向に向かうように選択される。この軸スラストは、図２に矢印ＰAで表されている。
【００３３】
図１に示した例では、トランスミッション装置はまた、ドッグクラッチ１４１を具備するリバースシステム１４も備えており、そのドッグクラッチは、Ｘ軸を中心として回転する中でプラネタリキャリヤ７と連結されるが、手動制御手段（図示されていない）によってプラネタリキャリヤ７に相対して軸方向に褶動することができる。ステータシャフト２１上の軸受７３によって軸方向に運動不能とされたプラネタリキャリヤ７に相対する前記褶動を可能にするため、プラネタリキャリヤとドッグクラッチ１４１は、互いに噛み合うスプライン７４、１４２を備えている。ドッグクラッチ１４１は、その半径方向外側の面に歯１４３を有し、これが、図１に実線で示した前向き位置において、出力エレメント４側の対応する歯４１と噛み合う。点線で部分的に示したリバース位置において、歯１４３はリバース用アイドラギヤ４２と噛み合い、リバース用アイドラギヤの方は出力エレメント４側の歯４３の２組目と噛み合う。その上、ドッグクラッチ１４１はストッパ領域１４４を有し、ドッグクラッチ１４１がリバース位置にあるとき、図１に点線で示した通り、そのストッパ領域はフライウェイト１３１の周囲に位置し、該フライウェイトがその下アイドル位置から離れるのを阻止する。下でより明瞭に見られる通り、これで、ドッグクラッチ１４１がリバース位置にあるとき、トランスミッション装置がニュートラルまたはファーストギヤ比以外の位置で動作することは阻止される。
【００３４】
以下、トランスミッション装置の動作をより詳細に説明する。
【００３５】
図１に示したシチュエーションでは、回転入力エレメント３は静止状態にあり、従って、フライウェイト１１８は下がっている。第２制御手段１３のフライウェイト１３１も下がっている。２つの摩擦連結手段１１および１２は、回転入力エレメント３が出力エレメント４に相対して自在に回転できるようにニュートラルに対応する非噛み合い状態にある。しかしながら、パーキングブレーキのかかり具合が不十分である場合でも、車両が例えば上り坂の道をリバースで動き出すことは阻止される。なぜなら、プラネタリキャリヤ７が、サンホイール５および／またはリングギヤ６を同じ方向に回転させることなくリバース方向に回転することはあり得ないからである。サンホイール５もリングギヤ６も、述べた通り回転することはできない。そうするのをフリーホイール８および９がそれぞれ阻止するからである。これは、大体、限られた運転経験しか持たないカートの運転者によって難しい技術である坂道発進のときに有益である。
【００３６】
同様に、ドッグクラッチ１４１をリバース位置まで押した場合、車両は、上で述べたのと同様の理由から、前進を阻止される。これは、リバースでの坂道発進動作のときに有益である。
【００３７】
このシチュエーションから、運転者がエンジンを始動させると、車両エンジンに直接的または間接的（すなわち、ベルト系またはギヤリング系を介して）に、但し、永久的に連結された回転入力エレメント３は、回転し始め、第１制御手段１１３のフライウェイトは、図２に示した通り上昇する。これは、第１連結手段１１のディスクを第３アクチュエータ１１６に押し付けようとするが、第１アクチュエータ１１１の半径方向外側部分を第２摩擦連結手段１２のディスクの重なりに押し付けることはない。回転入力エレメント３が、エンジンのアイドリング速度に相当する回転速度でＸ軸を中心として回転するとき、フライウェイトにおける遠心力は小さく、僅かに、サンホイール５に多少の回転を生じさせるかもしれない“抗力”が第１摩擦連結手段１１に存在する程度でしかない。車両の運転者がエンジンの回転速度を上げた場合、第１制御手段１１３にかかるフライウェイトの遠心力は次第に増大し、第１摩擦連結手段１１の噛み合いが徐々に強まる結果、回転入力エレメント３とサンホイール５が共に回転し始めることになる。プラネタリキャリヤ７が負荷によって駆動不能にされそうになるにつれて、サンホイール５の回転はリングギヤ６に逆回転を生じさせようとするが、これは第２フリーホイール９によって阻止されので、リングギヤ６は運動不能にされ、プラネタリキャリヤ７は、サンホイール５と同じ方向に、但し、サンホイール５よりはるかに低い速度で回転する中で駆動されることになる。
【００３８】
同時に、出力エレメント７の回転速度は、フライウェイト１３１に、対抗する軸スラストＰAの作用を克服するのに十分な遠心力を生じさせない。この動作はファーストギヤ比に対応する。
【００３９】
プラネタリキャリヤ７の回転速度が増大すると、フライウェイト１３１は結局のところ図３に示した通り上昇し、第２摩擦連結手段１２を第１アクチュエータ１１１に押し付ける方向にリングギヤ６を押す。この力はばね１２１のプレストレス力より小さいので、ショルダ６４と向き合うリング１２２は、リングギヤ６に取り付けられたカップ６２と共に単一のユニットとして移動することになる。
【００４０】
この運動の開始時、軸スラストＰAに相対してフライウェイト１３１によって作られる過剰な軸力は極めて小さく、ちょうど、摩擦連結手段１２に抗力を生じさせるに十分な程度でしかない。それでも、この抗力が、サンエレメント５によって伝達された力を減少させ、従ってまた、軸スラストＰAを減少させる。こうして、摩擦連結手段１２の噛み合いの方向における軸力は次第に大きくなり、図３に示した通り、摩擦連結手段１２が第１アクチュエータ１１１に押し付けられるだけでなく、結局のところ回転入力エレメント３のディスクにも押し付けられ、それにより、第１摩擦連結手段１１が解放されることになるまで、大きくなる。その結果、回転入力エレメント３の運動はもはやサンエレメント５に伝達されなくなるが、リングギヤ６には伝達される。サンエレメント５は、そこで、リバースで回転しようとするが、それをフリーホイール８によって阻止され、その結果、プラネタリキャリヤ７は、入力エレメント３の回転速度に相対してファーストギヤでの動作の間より高い新たな回転速度で駆動されることになる。
【００４１】
事実、車両のギヤ比を高い方に切替えたとき常にそうであるように、新たなギヤ比に合うように低下するのが、入力エレメント３の速度である。なぜなら、移動する車両によって作られた負荷の慣性が、ギヤ切替えプロセスの間に出力エレメント（つまり、図示した例ではプラネタリキャリヤ７）の回転速度のかなりの変化に対抗して働くからである。このギヤ切替えプロセスの間に生じる入力エレメント３の速度の低下によって、フライウェイト１１８における遠心力は減少させられ、従ってまた、第２アクチュエータ６２の働かせるスラストが第２摩擦連結手段１２を介して第１アクチュエータ１１１に作用することを通してフライウェイト１１８は下げられることになる。
【００４２】
出力エレメントの速度、従ってまた、プラネタリキャリヤ７の速度が増大し続けると、フライウェイト１３１は結局のところ、図３に示したシチュエーションにおけるより大きく上昇し（図４に示した通り）、それにより、ばね１２１の強さがその閾値を超え、それでばね１２１が圧縮される結果、カップ６２は更に左へ押されることになる。リング１２２はショルダ６４から遠ざかる方向へ移動し、カップ６２の支持面６７が、第１摩擦連結手段１１を圧縮すると共に、第３アクチュエータ１１６を第１アクチュエータ１１１の方へ押す。いったん始まると、この運動は、スラストＰAの更なる低下に対応するので、強まることしかできない。事実、トルクの一部はそこでサンホイール５によって伝達されるが、それにより、リングギヤ６の歯によって伝達された部分はそれ相当に減じられる。
【００４３】
この新たなシチュエーションでは、２つの摩擦連結手段１１および１２は噛み合い状態にあり、入力エレメント３、リングギヤ６およびサンエレメント５と結合する。これは直接駆動のシチュエーションである。プラネタリキャリヤ７もまた、入力エレメント３、サンエレメント５およびリングギヤ６の共通の回転速度で回転している。第１制御手段１１３の側のフライウェイト１１８は、その下がった状態に留まる。
【００４４】
プラネタリキャリヤ７の速度に相対して入力エレメント３の速度を下げる方向での様々なギヤ切替えプロセスの間、このギヤ切替えのたびにその切替えに対抗しようとする軸スラストが次第に減少することは、新たなギヤ比が確立され始めた途端にそれを安定化する効果を持つ。従って、エンジントルクが同じであるとすると、ダウンシフトを実行できるのは、プラネタリキャリヤ７の回転速度の方が低いときだけということになる。
【００４５】
ダウンシフトは次の通り行われる。
−  サードギヤからセカンドギヤへの切替えは、フライウェイト１３１によって作られた力がちょうど、スラストＰAを克服し、ばね１２１を圧縮するのに十分なだけであるとき、第１の摩擦連結手段１１にすべりが生じ始めた途端に行われる。このすべりにより、サンエレメント５は、そのフリーホイール８によって運動不能にされるまで、減速させられる。この運動不能によって軸スラストＰAは増大させられ、それで、フライウェイト１３１は図３に示した通りの位置に押し込められ、同時に、ばね１２１はそのプレストレス最小の位置へと弛緩させられる。
【００４６】
−  このシチュエーションから、フライウェイト１３１の力が更に低下し、入力エレメント３とリングギヤ６の間で伝達すべきエンジントルクに関して第２摩擦連結手段１２を圧縮するのに十分なほど軸スラストＰAより大きくならない場合、第２摩擦連結手段１２はすべり始め、フリーホイール９によって運動不能にされるまで、すべり続ける。その結果、入力エレメント３にレーシングが生じそうになり、従ってまた、フライウェイト１１８によって作られた遠心力は増大しそうになる。こうして、第１摩擦連結手段１１は噛み合う状態に戻され、ファーストギヤでの動作を生じさせようとする。軸スラストＰAは増大し、フライウェイト１３１を完全に押し下げ、最終的に図２に示したシチュエーションに行き着く。
【００４７】
上で述べたトランスミッション装置は、その単純さにも拘わらず、スラストＰAが結果的に増大するおかげで、運転者がアクセルペダルを踏むことによってより低いギヤへと単純に切替えできるようにするいわゆる“キックダウン”を演じるという利点を有する。
【００４８】
プラネタリキャリヤ７が入力エレメント３より高い速度で回転しようとするとき（エンジンブレーキングモード動作時）、すなわち、車両の運転者がアクセルペダルを放すとき、または車両が下り坂を走行しているとき、入力エレメント３に加えられたトルクは負となり、軸スラストＰAは逆転し、その結果、フライウェイト１３１が第２摩擦連結手段１２を圧縮し、また大抵、ばね１２１をすら圧縮し、従ってまた、第１摩擦連結手段１１をも圧縮するのを助長し、それで、直接駆動動作が達成されることになる。
【００４９】
簡潔さの理由から、図２〜４はリバースシステム１４を示さず、代わりに、プラネタリキャリヤ７に取り付けられた単純な出力ギヤ装置７６を示す。
【００５０】
本発明は、記述した例および図示した例に限られるものではない。
他の戻りばね、例えば、第１アクチュエータ１１１と第３アクチュエータ１１６を互いに分離しようとするばね、もしくは、より一般的に、第１摩擦連結手段１１を解放しようとするばねを見込むことができる。
【００５１】
リバース動作は、述べたのと異なる方法でも得ることができ、例えば、プラネタリキャリヤ７を運動不能にし、ドッグクラッチを活動化させ、それで、リングギヤ６をフリーホイール９から解放し、リングギヤ６を出力シャフトにつなぐようにすることによっても達成できる。
【００５２】
配置は、述べた通りの、２つの摩擦連結手段１１および１２が互いを包囲する形の配置だけに限られるものでなく、例えば軸方向で整合された形の配置もあり得る。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明によるオートマチックトランスミッション装置の、ニュートラル位置にあるときの軸方向横断面図の半分である。
【図２】本発明による装置の、ファーストギヤで動作するときの軸方向横断面図（図示されていないリバース手段を除く）である。
【図３】セカンドギヤで動作するときの図２の上半分を示す。
【図４】サードギヤで動作するときの図２の上半分を示す。
【図１】
2005534868.tif 000003
【図２】
2005534868.tif 000004
【図３】
2005534868.tif 000005
【図４】
2005534868.tif 000006
【国際調査報告】
2005534868.tif 000007
2005534868.tif 000008
2005534868.tif 000009
2005534868.tif 000010
2005534868.tif 000011
2005534868.tif 000012
2005534868.tif 000013
2005534868.tif 000014