(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力車用変速機であって、
入力部材と、
出力部材と、
前記入力部材に連結された一対の入力ディスクと、前記入力部材と垂直な中央面を有するダブル出力ディスクと、を有するバリエータと、
前記バリエータの前記中央面と並んでおり、前記バリエータの前記ダブル出力ディスクに連結された第１のギヤと、第２のギヤと、を有する第１のトランスファギヤ・セットと、
前記中央面の第１の側に配置され、第１の要素と、第２の要素と、第３の要素と、を有する遊星ギヤ・アセンブリと、
前記中央面の前記第１の側に配置され、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの１つの要素に連結された摩擦ブレーキであって、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの他の１つの要素が前記第１のトランスファギヤ・セットの前記第２のギヤに連結されている、摩擦ブレーキと、
前記中央面の第２の側に配置され、前記遊星ギヤ・アセンブリの残りの１つの要素に連結された第１のギヤと、前記出力部材を作動可能に駆動する第２のギヤと、を有する第２のトランスファギヤ・セットと、
前記第２のトランスファギヤ・セットの前記第１のギヤと前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの前記他の１つの要素との間で前記中央面の前記第２の側に配置されている、摩擦クラッチと、
を組み合わせて備えた、動力車用変速機。
【請求項２】
前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素がサンギヤと遊星ギヤ・キャリアとリングギヤとを含む、請求項１に記載の動力車用変速機。
【請求項３】
前記要素のうちの前記１つの要素がリングギヤであり、前記要素のうちの前記他の１つの要素が遊星ギヤ・キャリアであり、前記要素のうちの前記残りの１つの要素がサンギヤである、請求項１に記載の動力車用変速機。
【請求項４】
ハウジングをさらに備え、前記摩擦ブレーキが前記遊星ギヤ・アセンブリのリングギヤと前記ハウジングとの間に配置されている、請求項１に記載の動力車用変速機。
【請求項５】
ハウジングをさらに備え、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの前記１つの要素がリングギヤであり、前記摩擦ブレーキが前記遊星ギヤ・アセンブリの前記リングギヤと前記ハウジングとの間に作動可能に配置されている、請求項１に記載の動力車用変速機。
【請求項６】
前記第２のトランスファギヤ・セットの前記第２のギヤに連結された第１のギヤと、出力シャフトおよび終端駆動アセンブリに連結されかつ前記出力シャフトおよび前記終端駆動アセンブリを駆動する第２のギヤと、を有する第３のトランスファギヤ・セットをさらに備える、請求項１に記載の動力車用変速機。
【請求項７】
前記バリエータが、一対の入力ディスクと、一対の出力ディスクと、前記一対の入力ディスクと前記一対の出力ディスクとの間に配置された複数のローラと、を含む、請求項１に記載の動力車用変速機。
【請求項８】
動力車用変速機であって、
入力部材と、
出力部材と、
前記入力部材に連結されかつ前記入力部材によって駆動される一対の入力ディスクと、前記入力部材と垂直な中央面を含むダブル出力ディスクと、を有するバリエータと、
前記バリエータの前記中央面と並んでおり、前記バリエータの前記ダブル出力ディスクに連結されかつ前記ダブル出力ディスクによって駆動される第１のギヤと、第２のギヤと、を有する第１のトランスファギヤ・セットと、
前記中央面の第１の側に配置され、第１の要素と、第２の要素と、第３の要素と、を有する遊星ギヤ・アセンブリと、
前記中央面の前記第１の側に配置され、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの１つの要素に連結された摩擦ブレーキであって、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの他の１つの要素が前記第１のトランスファギヤ・セットの前記第２のギヤに連結されている、摩擦ブレーキと、
前記中央面の第２の側に配置され、前記遊星ギヤ・アセンブリの残りの１つの要素に連結された第１のギヤと、第２のギヤと、を有する第２のトランスファギヤ・セットと、
前記第２のトランスファギヤ・セットの前記第１のギヤと前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの前記他の１つの要素との間で前記中央面の前記第２の側に作動可能に配置されている、摩擦クラッチと、
前記第２のトランスファギヤ・セットの前記第２のギヤに連結された第１のギヤと、前記出力部材に連結されかつ前記出力部材を駆動する第２のギヤと、を有する第３のトランスファギヤ・セットと、
を組み合わせて備えた、動力車用変速機。
【請求項９】
前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素がサンギヤと遊星ギヤ・キャリアとリングギヤとを含む、請求項８に記載の動力車用変速機。
【請求項１０】
前記要素のうちの前記１つの要素がリングギヤであり、前記要素のうちの前記他の１つの要素が遊星ギヤ・キャリアであり、前記要素のうちの前記残りの１つの要素がサンギヤである、請求項８に記載の動力車用変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている、２０１２年２月１０日に出願した米国仮特許出願第６１／５９７，３９７号の利益を主張するものである。
【０００２】
[0002]本開示は動力車用自動変速機に関し、より詳細には、複合遊星ギヤ・アセンブリを有する、前輪駆動車用の無段自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]ここでの説明は単に本出願の開示に関連する背景情報を提供するものであり、必ずしも先行技術を構成する訳ではない。
[0004]性能およびパッケージの上の利点、特にプロペラシャフトの除去により、前輪駆動（ＦＷＤ）車の消費者人気が高まることが証明されている。このような除去により、動力伝動系の重量を全体的に減少させ、従って車両の重量を全体的に減少させるだけでなく、乗員室の床にある駆動ラインのこぶ（ｈｕｍｐ）を減少させまた実質的に除去することも可能になる。これらの利点は、小型車において特に顕著である。
【０００４】
[0005]しかしながら、エンジン、変速機、差動装置、駆動軸およびステアリング構成要素の全てを動力車の前方部に配置することは、設計およびパッケージ上での課題を生じさせ、それらは後輪駆動車における同種の課題よりも困難なものである。
【０００５】
[0006]例えば、ある種の変速機構成では、そのタンデムギヤの配置に起因して、トルクの伝達路に沿って、即ち入力から出力まで、相当な長さを占有してしまう。前輪駆動の動力伝動系の中でそのような変速機を組み込むことは、横置きまたは縦置きに関わらず、その種の変速機が使用される可能性のある特定の車両について、設計および工学的な選択に対する影響を与える可能性がある。他の場合には、特定の変速機を搭載するために、乗員室の容積が必然的に多少でも減少することが起こり得る。
【０００６】
[0007]このような状況から、変速機の長さおよび全体的サイズが、変速機が使用される特定の車両の設計および個性に対し、典型的な影響を与えることになる。つまり、変速機以外のものが同一である場合には、よりコンパクトな変速機はそうでない変速機と比較して、より多様な車両において適用可能かつ使用可能であることが明らかである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】ＳＡＥ  Ｐａｐｅｒ  Ｎｏ．８１０１０２、「Ｔｈｅ  Ｌｅｖｅｒ  Ａｎａｌｏｇｙ：  Ａ  Ｎｅｗ  Ｔｏｏｌ  ｉｎ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ａｎａｌｙｓｉｓ」  ｂｙ  Ｂｅｎｆｏｒｄ  ａｎｄ  Ｌｅｉｓｉｎｇ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
[0008]以上のように、改良、特に自動変速機の全体的なサイズを減少させるための改良が所望されることは明らかであり、本発明もこの改良を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
[0009]本発明は、複合遊星ギヤ・キャリアを持つコンパクトな単一モードのトランスファギヤ副軸（ｌａｙ  ｓｈａｆｔ）無段変速機（ＣＶＴ）を有し、前輪駆動車に使用される、動力車用の自動変速機を提供する。本発明の自動変速機は、入力シャフトと、バリエータ（変速装置）または同種の他の装置であって制限範囲内に亘って連続的に変化する入力対出力速度比を提供する装置と、サンギヤ、複合ギヤ・セットを持つ遊星ギヤ・キャリアおよびリングギヤを有する複合遊星ギヤ・アセンブリと、摩擦ブレーキと、摩擦クラッチと、複数のトランスファギヤおよび副軸と、を含む。入力シャフトはバリエータの入力へと連結されかつそのバリエータの入力を駆動する。バリエータの出力（駆動）ギヤは第１のトランスファギヤ対の第２の（従動）ギヤとかみ合いかつその第２のギヤを駆動する。この第１のトランスファギヤ対の第２の（従動）ギヤは、遊星ギヤ・アセンブリの遊星ギヤ・キャリアに連結されかつこの遊星ギヤ・キャリアを駆動する。摩擦ブレーキは、遊星ギヤ・アセンブリのリングギヤを選択的に固定する。遊星ギヤ・キャリアは摩擦クラッチの一方側にも連結されている。摩擦クラッチの他方側と遊星ギヤ・アセンブリのサンギヤとは、第２のトランスファギヤ対の第１の（駆動）ギヤへと連結されかつこの第１のギヤを駆動する。第２のトランスファギヤ対の第２の（従動）ギヤは、第３のトランスファギヤ対の第１の（駆動）ギヤと連結され、この第１のギヤは第２の（従動）ギヤとかみ合ってこの第２のギヤを駆動する。第３のトランスファギヤ対の第２のギヤは、出力シャフトに連結されかつこの出力シャフトを駆動する。
【００１０】
[0010]このように、本発明の一態様は、コンパクトな単一モード・トランスファギヤ副軸無段変速機を提供することである。
[0011]本発明の他の態様は、複合遊星ギヤ・キャリアを有する、コンパクトな単一モード・トランスファギヤ無段変速機を提供することである。
【００１１】
[0012]本発明のさらに他の態様は、前輪駆動車に使用される、複合遊星ギヤ・キャリアを有するコンパクトな単一モード・トランスファギヤ無段変速機を提供することである。
[0013]本発明の別の態様は、可変の入力対出力速度比を持つバリエータまたは類似の装置を有する、コンパクトな単一モード・トランスファギヤ無段変速機を提供することである。
【００１２】
[0014]本発明のさらに別の態様は、摩擦ブレーキおよび摩擦クラッチを有する、コンパクトな単一モード・トランスファギヤ無段変速機を提供することである。
[0015]本発明のさらに別の態様は、三対のトランスファギヤを有する、コンパクトな単一モード・トランスファギヤ無段変速機を提供することである。
【００１３】
また、本発明は、動力車用変速機であって、入力部材と、出力部材と、前記入力部材に連結されかつ前記入力部材によって駆動される入力と、出力と、を有するバリエータと、前記バリエータの前記出力に連結されかつ前記出力によって駆動される第１のギヤと、第２のギヤと、を有する第１のトランスファギヤ・セットと、第１の要素と、第２の要素と、第３の要素と、を有する遊星ギヤ・アセンブリと、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの１つの要素に連結された摩擦ブレーキであって、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの他の１つの要素が前記第１のトランスファギヤ・セットの前記第２のギヤに連結されている、摩擦ブレーキと、前記遊星ギヤ・アセンブリの残りの１つの要素に連結された第１のギヤと、第２のギヤと、を有する第２のトランスファギヤ・セットと、前記第２のトランスファギヤ・セットの前記第１のギヤと前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの前記他の１つの要素との間に作動可能に配置されている、摩擦クラッチと、前記第２のトランスファギヤ・セットの前記第２のギヤに連結された第１のギヤと、前記出力部材に連結されかつ前記出力部材を駆動する第２のギヤと、を有する第３のトランスファギヤ・セットと、を組み合わせて備えたことを特徴とする。
【００１４】
この場合において、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素がサンギヤと遊星ギヤ・キャリアとリングギヤとを含んでもよい。前記要素のうちの前記１つの要素がリングギヤであり、前記要素のうちの前記他の１つの要素が遊星ギヤ・キャリアであり、前記要素のうちの前記残りの１つの要素がサンギヤであってもよい。ハウジングをさらに備え、前記摩擦ブレーキが前記遊星ギヤ・アセンブリのリングギヤと前記ハウジングとの間に配置されていてもよい。ハウジングをさらに備え、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記要素のうちの前記１つの要素がリングギヤであり、前記摩擦ブレーキが前記遊星ギヤ・アセンブリの前記リングギヤと前記ハウジングとの間に作動可能に配置されていてもよい。前記遊星ギヤ・アセンブリが、サンギヤとかみ合う複数の第１遊星ギヤと、リングギヤおよび前記複数の第１遊星ギヤとかみ合う複数の第２遊星ギヤと、を含む複合遊星ギヤ・アセンブリであってもよい。
【００１５】
さらに、本発明は、動力車用の自動変速機であって、入力シャフトと、出力シャフトと、前記入力部材に連結されかつ前記入力部材により駆動される入力と、出力と、を有するバリエータと、前記バリエータの前記出力に連結されかつ前記出力により駆動される第１のギヤと、第２のギヤと、を有する第１のトランスファギヤ・セットと、サンギヤと、互いにかみ合う遊星ギヤの複数の対を持つ遊星ギヤ・キャリアと、リングギヤと、を有する遊星ギヤ・アセンブリと、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記リングギヤに連結された摩擦ブレーキであって、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記遊星ギヤ・キャリアが前記第１のトランスファギヤ・セットの前記第２のギヤに連結されている、摩擦ブレーキと、前記遊星ギヤ・アセンブリの前記サンギヤに連結された第１のギヤと、前記出力シャフトを作動可能に駆動する第２のギヤと、を有する第２のトランスファギヤ・セットと、前記第２のトランスファギヤ・セットの前記第１のギヤと前記遊星ギヤ・アセンブリの前記遊星ギヤ・キャリアとの間に配置されている、摩擦クラッチと、を組み合わせて備えることを特徴とする。
【００１６】
この場合において、前記第２のトランスファギヤ・セットの前記第２のギヤに連結された第１のギヤと、前記出力シャフトに連結されかつ前記出力シャフトを駆動する第２のギヤと、を有する第３のトランスファギヤ・セットをさらに備えていてもよい。前記入力シャフトに連結されかつ前記入力シャフトを駆動するエンジンと、前記第２のトランスファギヤ・セットの前記第２のギヤに連結された第１のギヤと、前記出力シャフトおよび終端駆動アセンブリに連結されかつ前記出力シャフトおよび終端駆動アセンブリを駆動する第２のギヤと、を有する第３のトランスファギヤ・セットと、をさらに備えていてもよい。前記遊星ギヤ・アセンブリが、サンギヤとかみ合う複数の第１遊星ギヤと、リングギヤおよび前記複数の第１遊星ギヤとかみ合う複数の第２遊星ギヤと、を含む複合遊星ギヤ・アセンブリであってもよい。ハウジングをさらに備え、前記摩擦ブレーキが前記遊星ギヤ・アセンブリの前記リングギヤと前記ハウジングとの間に配置されていてもよい。
【００１７】
[0016]本明細書から、さらに異なる態様、利点および適用可能範囲も明らかになるであろう。しかし、本明細書の記述および具体的な実施例は説明のみを意図するものであり、本出願の開示の範囲を限定することを意図していないことが理解されるべきである。
【００１８】
[0017]本明細書に示す図は説明のみを意図するものであり、本出願の開示の範囲をいかなる方法でも限定することを意図するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】[0018]本発明に係る複合遊星ギヤ・アセンブリを有する単一モードの無段自動変速機のレバー図（ｌｅｖｅｒ  ｄｉａｇｒａｍ）である。
【図２】[0019]本発明に係る複合遊星ギヤ・アセンブリを有する単一モードの無段自動変速機のスティック線図（ｓｔｉｃｋ  ｄｉａｇｒａｍ）である。
【図３】[0020]本発明に係る変速機によって達成される摩擦クラッチおよび摩擦ブレーキの係合および解放と、名目上のギヤ（速度比）とを示す真理値表である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
[0021]以下の説明は本質的に単なる例示にすぎず、従って本出願の開示、応用または用途を限定することを意図するものではない。
[0022]図１は、本発明に係る複合遊星ギヤ・アセンブリを有する単一モードの無段自動変速機をレバー図で示しており、参照番号１０を付している。レバー図とは、自動変速機の構成要素を概略的に示すものであり、その中では遊星ギヤ・アセンブリが垂直バーまたはレバーで表され、サンギヤ、遊星ギヤ・キャリアおよびリングギヤなどその遊星ギヤ・アセンブリの構成要素がノード（節点）で表される。ノード間の垂直バーの相対的な長さは、それら構成要素の間の比を表す。トランスファギヤは２つのノード、即ち入力ノードと出力ノードとによって表される。可変比の構成要素の場合には、その要素は入力ノードと出力ノードとを含み、かつ２つの支点は、その要素が提供する限界比、即ち上限および下限の入力対出力速度比を表す。シャフト（中実軸）またはクイル（中空軸）などのようなノード間の機械的連結または相互接続は、水平線により表され、摩擦クラッチおよび摩擦ブレーキなどのトルク伝達機構は、交互に挿入されまたは重ね合わせられた指状で表されている。レバー図の表現形式、目的および使用方法のさらなる説明は、ＳＡＥ  Ｐａｐｅｒ  Ｎｏ．８１０１０２、「Ｔｈｅ  Ｌｅｖｅｒ  Ａｎａｌｏｇｙ：  Ａ  Ｎｅｗ  Ｔｏｏｌ  ｉｎ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ａｎａｌｙｓｉｓ」  ｂｙ  Ｂｅｎｆｏｒｄ  ａｎｄ  Ｌｅｉｓｉｎｇの中に開示されており、参照により本明細書に全体的に組み込まれている。
【００２１】
[0023]自動変速機１０は入力シャフト１２を備え、この入力シャフト１２は典型的には、ガソリン、ディーゼル、フレックス燃料もしくはハイブリッドなどのエンジンまたは発電装置のような原動機１４に連結され、かつこの原動機１４によって駆動される。自動変速機１０は出力シャフト１６をも備えており、この出力シャフトは、典型的には差動装置、軸、車輪およびタイヤを含む終端駆動アセンブリ１８に連結され、かつこの終端駆動アセンブリ１８を駆動する。自動変速機１０の構成要素は、図１に関しては「グランド」と呼ばれる鋳造金属ハウジング２０の内部に安定的に配置され、保護されている。
【００２２】
[0024]自動変速機１０はレバーとノードとの独特の組み合わせを含む。バリエータ３０、即ち制限された範囲に亘って連続的に変化可能な入力対出力速度比を提供できる機械装置は、入力シャフト１２に連結されかつこの入力シャフト１２により駆動される第１のノード３０Ａと、可変の比を表し可変または可動位置を持つ第２のノード３０Ｂと、第３のノード３０Ｃとを含む。バリエータ３０の入力対出力速度比の調整可能な範囲は、図１では符号「Ｘ」で表されている。バリエータ３０の第３のノード３０Ｃは、第１のトランスファギヤ対５０の第１のノード５０Ａに連結されかつこのノード５０Ａを駆動する。第１のトランスファギヤ対５０は第２のノード５０Ｂを含む。第１のトランスファギヤ対５０の第２のノード５０Ｂは、複合遊星ギヤ・アセンブリ６０の第１のノード６０Ａに連結されかつこのノード６０Ａを駆動する。複合遊星ギヤ・アセンブリ６０は、第２のノード６０Ｂと第３のノード６０Ｃとをさらに含む。
【００２３】
[0025]複合遊星ギヤ・アセンブリ６０の第３のノード６０Ｃは、第２のトランスファギヤ対７０の第１のノード７０Ａに連結されかつこのノード７０Ａを駆動する。第２のトランスファギヤ対７０は、第２のノード７０Ｂを含む。第２のトランスファギヤ対７０の第２のノード７０Ｂは、第３のトランスファギヤ対８０の第１のノード８０Ａに連結されかつこのノード８０Ａを駆動する。第３のトランスファギヤ対８０は、出力シャフト１６に連結されかつこの出力シャフト１６を駆動する、第２のノード８０Ｂを含む。
【００２４】
[0026]加えて、自動変速機１０は、選択的に係合可能な２つのトルク伝達装置、即ち１つの摩擦ブレーキと１つの摩擦クラッチとを含む。ここで使用する「摩擦ブレーキ」とは、任意のトルク伝達装置であって、第１の複数の回転可能な摩擦プレートまたはディスクを備え、これらの第１の複数の回転可能な摩擦プレートまたはディスクは、第２の複数の静止プレートまたはディスクと交互に重ね合わされ、関連するオペレータまたはアクチュエータによってハウジング２０に対して押圧されることで、その回転プレートまたはディスクが固定または制動される。「摩擦クラッチ」とは、摩擦ブレーキと類似する装置であって、その摩擦クラッチ内では、第１および第２の複数の重ね合わされた摩擦プレートまたはディスクが２つの回転可能部材の間でトルクを伝達する。しかしながら、クラッチの他のタイプおよび構成も本発明の範囲に含まれることが理解されるべきである。
【００２５】
[0027]摩擦ブレーキ８６は、複合遊星ギヤ・アセンブリ６０の第２のノード６０Ｂとグランド（ハウジング２０）との間に作動可能に配置され、摩擦クラッチ８８は、複合遊星ギヤ・アセンブリ６０の第１のノード６０Ａと、第２のトランスファギヤ対７０の第１のノード７０Ａとの間（かつ複合遊星ギヤ・アセンブリ６０の第３のノード６０Ｃとの間）に作動可能に配置されている。
【００２６】
[0028]次に、図２について説明する。自動変速機１０は、遊星ギヤ・アセンブリを有する単一モードの無段副軸変速機（ＣＶＴ）である。上述したように、変速機１０は典型的には鋳造された金属ハウジング２０を含み、このハウジング２０が自動変速機１０の様々な構成要素を収容しかつ保護している。ハウジング２０は種々の開口部、通路、肩部およびフランジを含み、これらが前記構成要素を位置決めし、かつ支持している。自動変速機１０は、原動機１４からの駆動トルクを受け取る変速機入力シャフト１２と、駆動トルクを終端駆動アセンブリ１８へと伝達する変速機出力シャフト１６とを含む。
【００２７】
[0029]自動変速機１０は、適切には、３個のトランスファギヤ・セットと、複合遊星ギヤ・アセンブリと、クラッチと、ブレーキと、バリエータと、複数のシャフト、クイルまたは他の駆動部材とを含む。バリエータ３０はトロイダルレース・ローリング型のバリエータとして説明する。しかしながら、バリエータの他の様々なタイプを使用しても、本発明の範囲から外れるものではないことを理解されたい。バリエータ３０は、原動機１４に連結されかつこの原動機１４によって駆動される入力シャフト１２と、第１の入力ディスク３２と、第２の入力ディスク３４とを備え、第１および第２の入力ディスクの両方は入力シャフト１２に連結されかつこの入力シャフト１２によって駆動される。第１の入力ディスク３２は第１のトロイダル内側表面またはレース３２Ａを含み、第２の入力ディスク３４は第２のトロイダル内側表面またはレース３４Ｂを含む。第１の入力ディスク３２と第２の入力ディスク３４との間には、ダブル出力ディスク３６が配置されている。このダブル出力ディスク３６は、第１のトロイダル外側表面またはレース３６Ａと、第２のトロイダル外側表面またはレース３６Ｂとを含む。第１の出力レース３６Ａは第１の入力レース３２Ａに対向して配置され、第２の出力レース３６Ｂは第２の入力レース３４Ｂに対向して配置されている。第１の入力レース３２Ａと第１の出力レース３６Ａとは協働して第１のトロイダル・キャビティ３８Ａを形成し、第２の入力レース３４Ｂと第２の出力レース３６Ｂとは協働して第２のトロイダル・キャビティ３８Ｂを形成する。ディスク３２、３４、３６の各々は、入力シャフト１２によって構成される共通の回転軸を有している。入力ディスク３２と３４とは、第１の複数のローラ４０Ａと第２の複数のローラ４０Ｂとを介して、駆動トルクをダブル出力ディスク３６へと伝達する。
【００２８】
[0030]例えば、第１のトロイダル・キャビティ３８Ａは第１の複数のローラ４０Ａを含み、第２のトロイダル・キャビティ３８Ｂは第２の複数のローラ４０Ｂを含む。典型的には、第１のキャビティ３８Ａおよび第２のキャビティ３８Ｂの各々は、それぞれ２個または３個のローラ４０Ａおよび４０Ｂを含むが、任意の個数のローラを使用しても、本発明の範囲から外れるものではないと理解されたい。第１の複数のローラ４０Ａの各々が、１つのローラ軸回りに回転可能に取り付けられ、関連する入力ディスク３２および出力ディスク３６の各第１のトロイダルレース３２Ａおよび３６Ａ上を転動し、第２の複数のローラ４０Ｂの各々が、１つのローラ軸回りに回転可能に取り付けられ、関連する入力ディスク３４および出力ディスク３６の各第２のトロイダルレース３４Ｂおよび３６Ｂ上を転動することで、トルクを入力ディスク３２および３４からダブル出力ディスク３６へと伝達する。バリエータ・トルク比における変化は、ローラ４０Ａおよび４０Ｂの歳差運動（ｐｒｅｃｅｓｓｉｏｎ）によって達成される。つまり、入力シャフト１２によって構成されるバリエータ軸に対する各ローラ軸の傾きを変化させるべく、各ローラ軸が角度変化できる。各ローラ４０Ａおよび４０Ｂの歳差運動によって、各ローラ４０Ａと４０Ｂとがレース３２Ａおよび３６Ａ上とレース３４Ｂおよび３６Ｂ上とをそれぞれ辿る経路の半径に変化を生じ、その結果、入力ディスク３２および３４とダブル出力ディスク３６との間のバリエータ駆動比に変化が生じる。
【００２９】
[0031]バリエータ出力、即ち第１のトランスファギヤ対５０の第１ギヤまたは駆動ギヤ４６は、ダブル出力ディスク３６に対して固着されるかまたは一体形成されてその外周に沿って延びており、第１のトランスファギヤ対５０の第２ギヤまたは従動ギヤ４８と常時かみ合っている。第１のトランスファギヤ対５０の第２ギヤまたは従動ギヤ４８は、第１のシャフト、クイルまたは駆動部材５２を介して、複合遊星ギヤ・アセンブリ６０の遊星ギヤ・キャリア６４へと連結されており、このキャリア６４を駆動する。複合遊星ギヤ・アセンブリ６０は、サンギヤ６２と、リングギヤ６８と、遊星ギヤ・キャリア６４内に回転可能に支持されて取り付けられた複数の遊星ギヤ対６６Ａおよび６６Ｂ（図２にはその内の一対を図示する）と、をさらに含む。内側遊星ギヤ６６Ａの各々は、サンギヤ６２と、外側遊星ギヤ６６Ｂの各１個とに常時かみ合っており、外側遊星ギヤ６６Ｂの各々は、内側遊星ギヤ６６Ａの各１個とリングギヤ６８とに常時かみ合っている。複合遊星ギヤ・アセンブリ６０のリングギヤ６８は、第２のシャフト、クイルまたは部材５４を介して摩擦ブレーキ８６へと連結されている。摩擦ブレーキ８６の作動により、複合遊星ギヤ・アセンブリ６０のリングギヤ６８がハウジング２０に対して固定される。
【００３０】
[0032]サンギヤ６２は、第３のシャフト、クイルまたは駆動部材５６を介して、第２のトランスファギヤ対７０の第１ギヤまたは駆動ギヤ７２に連結されている。第３のシャフト、クイルまたは駆動部材５６の延長部５６Ａは、摩擦クラッチ８８の一方側に接続されている。摩擦クラッチ８８の他方側は、第４のシャフト、クイルまたは駆動部材であって、第１のシャフト、クイルまたは駆動部材５２の延長部もしくは一部であっても良い駆動部材５８を介して、複合遊星ギヤ・アセンブリ６０の遊星ギヤ・キャリア６４へと接続されている。摩擦クラッチ８８の作動により、第２のトランスファギヤ対７０の第１ギヤまたは駆動ギヤ７２が、複合遊星ギヤ・アセンブリ６０の遊星ギヤ・キャリア６４へと接続される。
【００３１】
[0033]第２のトランスファギヤ対７０の第１ギヤまたは駆動ギヤ７２は、第２ギヤまたは従動ギヤ７４と常時かみ合っており、この従動ギヤ７４は、第５のシャフト、クイルまたは駆動部材７６に配置連結されて、この駆動部材７６を駆動する。次に、第５のシャフト、クイルまたは駆動部材７６は、第３のトランスファギヤ対８０の第１ギヤまたは駆動ギヤ８２に連結され、この駆動ギヤ８２を駆動する。第３のトランスファギヤ対８０の第１ギヤまたは駆動ギヤ８２は、第２ギヤまたは従動ギヤ８４と常時かみ合っており、この従動ギヤ８４は、出力シャフト１６に配置連結されて、この出力シャフト１６を駆動する。
【００３２】
[0034]図３の真理値表は、本発明に係る自動変速機１０における、様々なクラッチおよびブレーキの状態と、最高および最低の前進ギヤ比とについて表すものである。まず初めに、本発明の自動変速機１０は単一モードの変速機であること、即ち、車両が前方または後方へと走行する際に、単一のクラッチまたはブレーキだけが係合（および選択）されることが理解されるべきである。速度とギヤ比が変化するにつれて複数のクラッチおよびブレーキを係合または解放するようなシーケンスは存在しない。単に１つのブレーキが係合して後進状態となり、１つのクラッチが係合して前進状態となる。
【００３３】
[0035]図３の１番目の縦列はギヤの状態、即ちリバース、ニュートラル、第１速、第２速等を示し、２番目の縦列は、リバースにある場合と、第１速のギヤおよび第６速のギヤにある場合、即ちそれぞれ最高ギヤ比（数字上最低速のギヤ）および最低ギヤ比（数字上最高速のギヤ）にある場合とにおける、自動変速機１０を介した実際の数字上のギヤ比を示している。３番目の縦列には、係合して前進ギヤをもたらす摩擦クラッチ８８の状態が（オンまたは係合を意味する）「Ｘ」で示されている。４番目の縦列には、係合してリバースをもたらす摩擦ブレーキ８６の状態が同様に（オンまたは係合を意味する）「Ｘ」で示されている。
【００３４】
[0036]バリエータ３０が、その最高比（最低速のギヤ）から最低比（最高速のギヤ）までの実質的には無限数のギヤ比を提供することから、従来のクラッチング表の形式やその表から与えられるデータでは殆ど役に立たない。なぜなら、第一に、バリエータ３０の比が変化するにつれてクラッチまたはブレーキの変化（即ち係合および解放）が発生する訳ではなく、第二に、第２速ギヤ、第３速ギヤ、第４速ギヤ等の、具体的に定義されるかまたは認識可能なギヤ比が存在しないからである。
【００３５】
[0037]むしろ、唯一の認識可能なギヤまたはギヤ比は、上述したような最高比および最低比であって、本出願においては名目上、これらを第１速および第６速のギヤと呼ぶものである。従って、５番目の縦列には、変速機１０がリバースにあるという事実だけが示されており、付随して生じるギヤ比は２番目の縦列に示されている。６番目の縦列では、変速機１０は前進状態であり、第１速のギヤの比（変速機１０の最高比）が２番目の縦列に示されている。７番目の縦列でも変速機は前進状態であり、第６速のギヤの比（変速機１０の最低比）が２番目の縦列に示されている。
【００３６】
[0038]本出願の記述は本質的に単なる例示にすぎず、本発明の要旨から外れない様々な変更も本発明の範囲に含まれると理解されるべきである。そのような変更は、本発明の趣旨および範囲から逸脱すると認識されるべきではない。
【符号の説明】
【００３７】
１０  自動変速機
１２  入力シャフト
１６  出力シャフト
１８  終端駆動アセンブリ
２０  ハウジング
３０  バリエータ
３２、３４  入力ディスク
３６  出力ディスク
４０Ａ、４０Ｂ  ローラ
５０  第１のトランスファギヤ・セット
６０  複合遊星ギヤ・アセンブリ
６２  サンギヤ
６４  遊星ギヤ・キャリア
６８  リングギヤ
７０  第２のトランスファギヤ・セット
８０  第３のトランスファギヤ・セット
８６  摩擦ブレーキ
８８  摩擦クラッチ
【図１】
0005802222.tif 000002
【図２】
0005802222.tif 000003
【図３】
0005802222.tif 000004