JPH025152Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の技術分野 本考案は動力伝達装置に関し、更に詳しくは可
変速プーリー装置に関する。

従来技術 ベルトによつて互いに連結される一対のプーリ
ーを含む型式の多くの動力伝達装置は公知であ
る。自動車用の可変速プーリー装置は通常変速装
置として設けられ、クラツチ及び前進・中立・後
退シフト機構を介して原動機に連結されている。
速度比を変化させる為にベルトを横方向に移動さ
せる型式のものゝ場合には、プーリーの速度が減
小するとベルトの横方向の移動速度が制限される
ことになる。通常の場合、始動機構が駆動プーリ
ーと原動機との間に配置され、車輌の停止時には
プーリー速度が急速に低下する。通常は車輌速度
の比較的広い範囲で高速の速度比が得られるよう
になされるのであるが、例えば30Km／ｈ（20マイ
ル／時）から急速に停止させる場合、プーリーが
停止するまでに速度比を始動時に望ましいような
低速にすることは困難である。この問題の妥協策
として約35Km／ｈまで低速の速度比が維持される
ようにすると、燃料消費が著しく悪化する。更
に、従来のものは後進時にはプーリーの回転方向
が反対になされるが、この場合には車輌及びプー
リーを完全に一旦停止させる必要があり、このこ
とは泥、雪等の路面状態の場合に困難である。

考案の目的 本考案は、上述のような従来の動力伝達装置の
欠点を排除した構造が簡単で、作動が確実且つ効
率の良好な動力伝達装置を提供することを目的と
する。

従つて、本考案の主な目的は、エンジンの運転
中は常にプーリーを回転させ、これによつて特に
車輌が中間速度から急速に停止される場合でも速
度比を高速から低速に容易に変化出来るようにベ
ルトのシフトを可能になす動力伝達装置を提供す
ることである。

本考案の他の目的は、前進時にも後進時にもプ
ーリーを常に原動機と同様に一方向に回転させ、
これにより各部材の運動の慣性を同期化させる必
要のない動力伝達装置を提供することである。

本考案の別の目的は、被駆動プーリーのフラン
ジに作用する負荷を制御して、この負荷が、駆動
プーリーと被駆動プーリーとを連結するベルトの
各種の駆動状態に於けるトルク要求に適合するよ
うになす動力伝達装置を提供することである。

考案の概要 本考案による可変速プーリー駆動装置は原動機
と被駆動装置との間に配置され、各プーリーには
少なくとも１つの軸線方向に可動なフランジが設
けられ、フランジ間の間隔が速度比を定めるよう
になされている。プーリーは可撓性ベルトによつ
て連結される。このようなベルトは公知であり、
弾性体材料と、張力装置、例えば金属、ガラス繊
維の糸とから成るもの、又は互いに連結された複
数の金属素子から成るものとして広く使用されて
いる。本考案の装置は自動車用として適してお
り、原動機は自動車用エンジン又はモーター、被
駆動装置は適宜の歯車装置を介して連結される前
輪又は後輪となされるのである。

本考案の望ましい実施例に於ては駆動プーリー
はエンジン駆動軸に連結され、エンジンの運転中
は常に回転する。車輌の始動は速度応答摩擦始動
装置、例えば手動又は自動クラツチと、反作用部
材に設けられたブレーキバンド又はデイスクブレ
ーキとによつて行われる。速度応答摩擦始動装置
は前進・中立・後退シフト機構を含むものとなさ
れる。このような速度応答摩擦始動装置とシフト
機構とは公知である。

更に、エンジン速度及びエンジントルクに応答
する油圧制御装置が本考案の動力伝達装置に設け
られている。

最終的駆動装置は例えば歯車セツトのような前
進・後進シフト機構を介して自動的始動クラツチ
とによつて制御されるようになされている。軸線
方向に可動の駆動プーリーフランジはデイスクば
ね及びフインガー構造によつて予備荷重を与えら
れているが、このフインガー構造は前記可動フラ
ンジのリムを流体圧作動シリンダーに連結してフ
ランジとシリンダーとの間でトルクを伝達するよ
うになつている。流体圧作動シリンダーに供給さ
れる流体圧はシフトスプール又はプランジヤーに
よつて制御される追従弁を経て供給されるのであ
る。

これらの３つの装置即ち油圧シリンダー、追従
弁及びシフトスプールによつて運動可能の駆動プ
ーリーフランジの軸線方向位置が制御され、動力
伝達装置の速度比が決定されるのである。

被駆動プーリーはその軸線方向に運動可能のフ
ランジに予備荷重を与えるデイスクばねと、フイ
ンガー構造とを有し、フインガー構造は流体圧の
作用によつて可動フランジをベルトに対して所定
の位置に保持し、プーリーにトルクが伝達される
ようになつている。デイスクばねと、フインガー
構造とは可動フランジを被駆動プーリーの軸に連
結し、従つて該車輌の車輪を駆動する最終的駆動
装置に連結されるのである。流体圧と、ばねの作
用力とによつてフランジに作用する負荷が制御さ
れ、従つて動力伝達装置の伝達トルクが制御され
るのである。

フランジの位置又はベルトの速度比に関係する
フランジ負荷の変動は、デイスクばねの負荷変位
特性曲線の形状により制御され、ベルトが低速度
比位置にある時に比較的高いばね負荷が急激に減
小するようになされる。望ましいのは、高速度比
に於けるばね負荷が低速度比位置に於けるばね負
荷の1/2以下とすることである。入力、例えばエ
ンジントルクに関係する負荷の変化は被駆動プー
リーの可動フランジに連結されるピストンに作用
する流体圧を変化させることによつて達成され
る。ばね力と、流体圧との組合せによつて動力伝
達装置の各トルク値に適応する一群の特性曲線を
得ることが出来る。

考案の実施例 本考案の望ましい実施例を例示する添付図面を
参照して以下に本考案を説明する。

特に第１図及び第２図には本考案による可変速
プーリー装置が２つの位置、アイドル位置即ち低
速位置（第１図）及び高速位置（第２図）で示さ
れている。可変速プーリー装置２０は駆動プーリ
ー２２と、被駆動プーリー２４とを含んでいて、
これらのプーリーは夫々軸２６，２８に組合され
て動力伝達ベルト装置３０により互いに連結され
ている。ベルト装置３０は張力部材によつて補強
された弾性体材料のベルトとなし得るが、又複数
の互いに連結された素子から成る金属ベルトとし
てもよく、又金属及び弾性体材料の複合ベルト、
その他のベルトになすことが出来る。

駆動プーリー２２は一対のフランジ３２，３４
を有し、その一方は軸２６に駆動的に連結され、
他方のフランジは該一方のフランジ及び軸２６に
対して相対的に軸線方向（図面に於て左右方向）
に制限された範囲で運動可能になされている。同
様に被駆動プーリー２４は一対のフランジ３６，
３８を含み、その一方は軸２８に駆動的に連結さ
れ、他方が該一方及び軸２８に対して相対的に軸
線方向に制限された範囲内で運動可能である。

第１図に示されるように、低速位置ではプーリ
ー２２の１回転に対して被駆動プーリー２４は１
回転以下の回転を行い、第２図の高速位置では、
駆動プーリー２２の１回転に対してプーリー２４
が多回数回転するようになされるのである。

第３図は本考案の動力伝達装置を自動車駆動装
置の一部分として示す図面である。図示された装
置は可変速プーリー装置２０と、自動車用原動機
即ちエンジン又はモーター４０と、この原動機４
０及び駆動プーリー２２の間に設けられて原動機
４０からの捩り振動を減衰させる公知の構造の振
動ダンパー３９と、手動又は自動クラツチと、反
作用部材に設けられたブレーキバンド、デイスク
パツク等のブレーキ装置とを含む速度応答始動装
置４２と、前進・中立・後進駆動を選択する装置
４４と、差動歯車装置４６と、前輪又は後輪４８
とが示されている。始動クラツチ装置の一例は米
国特許第3263783号明細書に示されている。原動
機４０の軸５０は振動ダンパー３９を介して駆動
プーリー２２の軸２６に直接連結され、従つて原
動機４０が作動されて、その軸５０が回転してい
る時にはプーリー２２，２４が回転する。軸２８
は始動装置４２と回転方向選択装置４４とに連結
され、この回転方向選択装置４４は差動歯車装置
４６に連結されている。車輌の始動時には、被駆
動プーリーからの駆動力が車輪４８に伝達されな
ければならない。この為に速度応答摩擦始動装置
が設けられ、回転方向が選択装置４４によつて決
定されるようになつている。なお、符号５２は流
体圧制御装置を示し、最終的駆動装置は符号５４
によつて示されている。制御装置５２、最終的駆
動装置５４等は後述される。

各プーリーの可動フランジを固定フランジに向
つて押圧してベルトとの接触を確保させる為に
種々の装置、例えばデイスクばね又はコイルばね
等を設けることが出来る。機械的な押圧装置と組
合せて流体圧作動装置を使用することも出来る。
可動フランジを流体圧作動ピストンシリンダー装
置の一部分として構成し、流体圧を維持し、又は
変化させる為に流体圧制御装置を設けることも出
来る。可変速プーリー装置を駆動軸の回転速度の
変化に応答して速度比を変化させるように遠心力
に応答する重錘を備えたものにすることは知られ
ている。このような装置にも本考案は適用可能で
ある。

前進及び後進の間のシフト時にも本考案による
プーリー装置は原動機と同様に同一方向に回転を
続け、従つてプーリー装置の回転方向と被駆動装
置の回転方向とを一致させる必要がない。

従来の装置では、上述の配置とは異なり、エン
ジンと駆動プーリーとの間にクラツチと回転方向
選択装置とが配置されている。従つて、前進と後
進との間でシフトを行う時にはプーリーの回転方
向が反対になる。その為にはプーリーの回転を一
旦停止させる必要がある。

第４図及び第４Ａ図には、駆動プーリー２２
と、被駆動プーリー２４と、流体圧制御装置５２
とを含む可変速プーリー装置が示されている。

駆動プーリー２２は駆動軸２６に対してこの軸
のキー溝３８′に受入れられたキー５４′と、軸２
６の夫々の溝に受入れられたスナツプリング６
０，６２とによつて連結された固定フランジ３２
を含み、フランジ３２は軸２６と一体的に回転す
るようになつている。軸２６は原動機、例えば内
燃エンジン４０の駆動軸５０に連結されている。
軸２６と軸５０との間に振動ダンパー３９が連結
されている。

駆動プーリー２２は軸線方向に運動可能のフラ
ンジ３４を含み、このフランジ３４は軸２６を取
囲むハブ部分６８を有し、このハブ部分６８の円
筒形ピストン７０が円筒形部材７２内に収容さ
れ、部材７２の一端部は端部部材即ちカバー７４
によつて閉鎖されて室７６を形成し、室７６は通
路７８と、軸２６に設けた溝８０とによつて、軸
２６に設けられて一端部が開放された中心孔８２
に連通している。ピストン７０の端部８４は駆動
プーリー２２が第４図に示された低速位置にある
時にカバー７４と当接するようになつている。

デイスクばね８６（第５図参照）が可動フラン
ジ３４の外周リム８８に隣接して、間隔をおかれ
た複数の接続装置９０によつて、駆動的に連結さ
れている。ばね８６は複数の半径方向に伸長する
フインガー部９２を有し、フインガー部９２の若
干のものはピン９４等の手段によつて円筒形部材
７２に連結されている。

軸２６の中心孔８２に中空管９６の一端部が受
入れられて、ピン９８によつて可動フランジ３４
のハブ６８に連結されている。ピン９８は軸２６
の直径方向に対向する溝８０を貫通し、これによ
つて中空管９６が軸２６に対して軸線方向に運動
可能になされるのである。ピン９８によつて可動
フランジ３４は軸２６と共に回転し、且つ軸線方
向に運動可能になされている。中空管９６の他端
部は速度応答追従弁１０２のブロツク、即ち本体
１００内に滑動可能に受入れられていて、フラン
ジ付きプラグ１０４によつて孔が閉じられてい
る。１個以上（通常は２個以上）のポート１０６
が中空管９６の内外を連通している。ポート１０
６は第８図及び第９図に示されるように軸線方向
に長く、且つ幅が変化する形状を有し、望ましく
は第８図に示されるような西洋梨の形状としても
よく、又は第９図に示されるようにテーパーを有
する側壁を形成する三角形のものになし得る。こ
のような形状にすることにより漸増的に変化する
流れを与え、且つサージング現象を防止すること
が出来るのである。

ブロツク１００は貯槽１１２（例えば油のよう
な液圧作動液体の供給源）に開口されるドレイン
導管１１０に連結された第１の環状溝１０８と、
導管１１６に連結された第２の環状溝１１４とを
有する。前述のプラグ１０４はブロツク１００内
の室１１８内に位置決めされ、プラグ１０４がブ
ロツク１００と中空管９６との相対運動を制限し
ている。室１１８はドレイン導管１１０によつて
貯槽１１２に開放されている。

シフトスプール装置１２４の位置固定ブロツク
１２２内で可動のシフトスプール１２０がブロツ
ク１００に連結されている。ブロツク１２２には
スプール１２０の両側に第４図に示されるように
２つの室１２６，１２８が形成されている。コイ
ルばね１３０がスプール１２０のステム部１３２
を取囲んで、室１２６内に配置され、室１２６，
１２８には夫々導管１３４，１３６が連結されて
いる。

第４Ａ図に於て、被駆動プーリー２４は被駆動
軸即ち出力軸２８に対して、この軸に設けられた
キー溝１４４に受入れられたキー１４２及び軸２
８の溝１５０，１５２に夫々受入れられたスナツ
プリング１４８，１４６によつて連結される固定
フランジ３８と、と、軸２８を取囲む軸線方向に
伸長するハブ１５６を有する軸線方向に運動可能
のフランジ３６とを含んでいる。軸２８には半径
方向に伸長するフランジ１５８があつて、ハブ１
５６を取囲み、室１６２を境界する円筒形部材１
６０がフランジ１５８に連結されている。駆動プ
ーリー２２のばね８６と同様のばね１６４がその
外周フランジ３６の外周縁に、そのフインガー部
１６６を部材１６０に係合させるようにして設け
られている。フランジ３６に作用するばね荷重を
大きくする為に２枚又は３枚の重ね合せばねとし
てもよい。ハブ１５６の端部１６８は室１６２内
に露出し、流体が室１６２内に導入されるとハブ
１５６がピストンとして作動するようになつてい
る。流体を室１６２内に導入する為に軸２８には
軸線方向孔１７０と、半径方向孔１７２，１７４
とが設けられている。孔１７０の外方端部は閉塞
され、孔１７４は軸２８を取囲む位置固定のスリ
ーブ１７８を介して導管１７６に連結されてい
る。スリーブ１７８には環状溝１８０があつて、
孔１７４との間の連通を可能になしている。

可撓性ベルト３０が駆動プーリー２２と被駆動
プーリー２４とを連結している。ベルト３０は、
ガラス繊維その他の糸状の張力部材で補強された
弾性体材料製になすことが出来、又は金属部材と
してもよい。所望によつて上述以外の構造になす
ことも出来る。被駆動プーリー２４のフランジ３
６，３８は、ばね１６４と室１６２内の流体とに
よる負荷が常にベルト３０に作用しているから互
いに当接することはない。

流体圧制御装置５２は第４図に示されるように
一対の積極排出型ポンプ１９０，１９２を有し、
これらのポンプは内歯車型式の歯車ポンプとなす
のが望ましい。この型式のポンプには商標名ジエ
ローター（Gerotor）として市販されているもの
がある。ポンプ１９０，１９２は共通の駆動軸１
９４に連結されて駆動され、軸１９４は原動機即
ちエンジン４０によつて駆動されるようになつて
いる。ポンプ１９０はエンジントルクに応答する
圧力（Ｐと称する）の流体を送り出し、ポンプ１
９２はエンジン速度に応答する圧力（Ｇと称す
る）の流体を送り出す。ポンプ１９０は吸入ポー
ト１９６，１９８を有し、ポンプ１９２は吸入ポ
ート２００を有する。吸入ポート１９６，１９
８，２００は導管２０２によつて貯槽１１２に連
結されている。ポンプ１９０の出口は導管２０４
を経て前述の導管１１６，１３４，１７６に連結
されている。トルク応答圧力制御装置２０６がエ
ンジンマニフオルドの負圧に連結されて導管２０
４に組合されて設けられ、従つて圧力がエンジン
負圧によつて制御されるようになつている。エン
ジン負圧が増大すると、制御装置２０６が作動し
てポンプ１９０の出口からの流体が吸入ポート１
９８にバイパスされるようになる。

ポンプ１９２はエンジン速度に関係する圧力を
前述の導管１３６に供給する。メータリングオリ
フイス２１０と協働するメータリングピン２０８
がポンプ１９２の出口部に設けられている。メー
タリングピン２０８は片持梁型式のバイメタル製
アーム２１２によつて支持されている。アーム２
１２の運動はストツパー２１４，２１６によつて
制限される。キツクダウン装置２１８が導管１３
６、従つてポンプ１９２の出口に組合されて設け
られ、急速な低速へのシフトを可能にしている。
キツクダウン装置２１８はオリフイス２２２に整
合する常閉弁部材２２０を含んでいる。

弁部材２２０は片持梁型式のバイメタル製アー
ム２２４によつて支持されている。弁部材２２０
はコイルばね２２６によつて常時はオリフイス２
２２に押圧されていて、車輌の運転者が図示され
ないキツクダウンスイツチを操作してソレノイド
コイル２３２を附勢してソレノイド２３０の鉄心
２２８を運動させない限り、閉鎖位置に保持され
るのである。

圧力制御装置２０６は第１０図に示されるよう
に第１のコツプ形の部分２４２と、第２の部分２
４４と、端部部分２４６とから成るハウジング２
４０を含み、部分２４６が支持部分となつてい
る。部分２４４，２４６は頭付きボルト２４８に
よつて互いに結合され、部分２４２にはホース即
ち導管２５０が連結されている。導管２５０はエ
ンジン４０の吸入マニフオルド２５２に連結され
ている。

ハウジング２４０の部分２４２内にダイヤフラ
ム２５８がフランジ２５４，２５６によつて取付
けられていて、ダイヤフラム２５８の中央部にリ
ベツト２６０によつてコツプ形のばね押え２６２
が連結されている。リベツト２６０は弁操作ロツ
ド２６４に当接している。ハウジング２４０の部
分２４２の他方の端部には第２のばね押え２６６
が設けられていて、コイルばね２６８がばね押え
２６２，２６６の間に設けられている。ばね２６
８はダイヤフラム２５８とリベツト２６０とを弁
操作ロツド２６４に向つて押圧している。弁操作
ロツド２６４はハウジング２４０の部分２４４の
上方に伸長するハブ部２７０に滑動可能に支持さ
れている。

ハウジング２４０の部分２４４，２４６の間に
挟持される第２のダイヤフラム２７２にリベツト
２７６によつてばね押え２７４が連結されてい
る。リベツト２７６は弁操作ロツド２６４に当接
している。コイルばね２７８がハウジング２４０
の部分２４４とばね押え２７４との間に配置され
ている。ハウジング２４０の部分２４４の内部は
管接手２８０によつてホース即ち導管２８２に連
結されている。導管２８２は前進・後進シフト機
構４４に組合されるソレノイド操作弁２８４に連
結されている。

弁座２８８に着座する弁プランジヤー２８６が
ポンプ１９０からの出口又は出口導管２０４に組
合されて設けられて出口圧力を制御するようにな
つている。導管２０４は第４図に示されるように
導管２９０を介して始動クラツチ用サーボ装置
（図示せず）に連結されている。始動クラツチ用
サーボ装置は公知の任意の型式のものになすこと
が出来る。弁プランジヤー２８６にはオリフイス
２９２と通路２９４とが第１４図に示されるよう
に設けられている。ダイヤフラム２７２に組合さ
れるリベツト２７６が弁プランジヤー２８６に当
接し、これによつてプランジヤー２８６がばね２
７８によつて弁座２８８に向つて押圧されて前
進・後進シフト装置が作動し、ソレノイド２８４
が附勢されてエンジン負圧がハウジング２４０の
部分２４４内に導入されてばね２７８の負荷に打
勝つ時以外は弁座に当接し、従つてプランジヤー
２８６はポペツト型リヽーフ弁として作用するよ
うになされている。上述の代りに流体圧作動クラ
ツチ又はその他の型式のクラツチを使用すること
も本考案の範囲内にある。ハウジング２４０の部
分２４６にはベント孔２９６が設けられ、ダイヤ
フラム２７２の一方側を大気に連通させている。
ポンプ１９０の出口導管２０４内のオリフイス２
９８を開閉するメータリングピン３００は温度応
答性のバイメタル製アーム３０２によつて制御さ
れる。メータリングピン３００と、プランジヤー
弁２８６とは第４図に示されるようにポンプ１９
０の吸入ポート１９８内に設けられている。オリ
フイス２９２，２９８を設けることによつて第６
図に示される圧力Ｐとエンジン回転数との関係を
示す特性線図に於ける初期立上り部が形成される
が、これは従来装置と同様に流体制御始動クラツ
チを制御する為に役立つのである。

第５図は駆動プーリー２２のデイスクばね８６
をその半径方向内方に伸長するフインガー部９２
と共に示している。ばね８６は円周方向に間隔を
おかれて設けられた接続装置９０によつてプーリ
ーのフランジ３４のリム８８に駆動的に連結され
ている。装置９０は第１１図〜第１３図に示され
るように互いに間隔をおかれた前方部材３０４と
後方部材３０６とを含み、両方の部材は互いに連
結されている。

前方部材３０４は止めねじ３１０を受入れるね
じ孔３０８と、伸長部３１２とを有し、伸長部３
１２は、リム８８の孔３１８を貫通する突出部３
１６を有する部材３１４と係合している。ばね８
６のドリル孔を省略する為に前方部材３０４と後
方部材３０６との間に１つのフインガー部が挿入
され、フインガー部の半径方向外方に両方の部材
を運動させて所定の位置に位置決めし、その後で
止めねじ３１０を緊締してデイスクばね８６をリ
ム８８に固定するようになつている。

被駆動プーリー２４のデイスクばね１６４も前
述のデイスクばね８６と実質的に同様の構造であ
つて、同様にフランジ３６に連結されている。し
かし、駆動プーリー２２の場合よりも大きい負荷
をフランジ３６、従つてベルト３０に与える必要
があるので、ばね１６４は積重ね型式、即ち複数
の略同じ形状のデイスクばねを積重ねた構造にな
すことが出来る。

図面にはシール装置としてＯリング、カツプシ
ール等が示されているが、これらのものについて
の説明は省略する。所望の場合には適当なシール
装置が配置されるのである。

第１５図及び第１６図に最終的な駆動装置を示
す。第１５図はシンクロナイザー装置３５０を示
し、第１６図は遊星歯車装置３５２を示している
る。シンクロナイザー装置又は遊星歯車装置と、
車輪に連結される差動歯車装置との間の連結は歯
車装置、チエーン装置、又は歯車装置とチエーン
装置との組合せ等の適宜のものを使用出来る。

第１５図に於て、シンクロナイザー装置（同期
歯車装置）３５０は始動クラツチ装置４２（図示
せず）に連結された軸スリーブ３５４を含み、ス
リーブ３５４は軸２８を取囲み、中央ハブ３５６
を有する。中央ハブ３５６には軸線方向に伸長す
る歯３５８が設けられていて、これが軸線方向に
移動可能のクラツチスリーブ３６２の内側歯３６
０と係合している。クラツチスリーブ３６２の円
形の溝３６４には図示されないシフト用フオーク
装置が係合してクラツチスリーブ３６２を軸線方
向に移動させるようになつている。軸スリーブ３
５４を取囲んで後進用歯車３６６と、前進用歯車
３６８とが設けられている。後進用歯車３６６は
チエーン３７０によつて、短軸３７４に固定され
た歯車３８０に連結されている。短軸３７４は間
隔をおかれた軸受３７６によつて回転可能に支持
され、短軸３７４に設けられた別の歯車３８２は
チエーン３８３によつて差動歯車装置４６を駆動
する歯車３８４に連結されている。

歯車３６６，３７２の間の連結は中間歯車を介
してもよく、又は歯車３８２，３８４は所望の場
合直接に噛合うようになし得る。

シンクロナイザーリング３８６，３８８が夫々
歯車３６６，３６８の摩擦係合区域３９０，３９
２に設けられている。歯車３６６，３６８には
夫々クラツチスリーブ３６２の歯と係合してハブ
３５６と歯車３６６又は３６８との間に積極的係
合を与えるクラツチ歯３９４，３９６が設けられ
ている。シンクロナイザーリング３８６，３８８
には歯車３９８，４００が夫々設けられていて、
公知のように同期的な噛合い係合を行うようにな
つている。

前進運動を行う時には、クラツチスリーブ３６
２がフオーク装置によつて第１５図の左方に移動
され、その歯３６０がシンクロナイザーリング３
８８の歯４００と噛合い、更に歯車３６８の歯３
９６とも噛合い、これによつて前進歯車３６８と
軸２８とが連結されるのである。

後進運動を行う時には、クラツチスリーブ３６
２２がフオーク装置によつて右方に移動され、そ
の歯３６０がシンクロナイザーリング３８６のは
３９８と後進歯車３６６の歯３９４と噛合い、こ
れによつて後進歯車３６６と、軸２８とが連結さ
れるのである。

第１６図は遊星歯車装置３５２を示し、これは
図示の実施例に於ては２つ割りのハウジング４５
０を含み、その一端部に軸２８が軸受４５２によ
つて支持されている。軸２８には間隔をおかれた
一対の太陽歯車４５４，４５６が設けられ、太陽
歯車４５４は遊星歯車４５８とリング歯車４６０
と共に前進減速駆動歯車を構成し、太陽歯車４５
６は遊星歯車４６２とリング歯車４６４と共に後
進減速歯車を構成している。リング歯車４６０の
外周は図示しない前進・後進シフト機構によつて
作動されるブレーキバンド４６６と協働するよう
になつている。ブレーキバンド４６６がリング歯
車４６０と係合すると、軸２８の回転は遊星歯車
４５８の為の環状支持体４６８に伝達される。支
持体４６８の前方（第１６図で左方）に伸長する
スリーブ４７０は軸２８を取囲み、且つ軸２８に
対して相対的に回転可能である。スリーブ４７０
にはスプロケツト４７２が設けられ、又は取付け
られ、これが駆動チエーン４７４と係合してい
る。チエーン４７４は差動歯車装置４６のスプロ
ケツト４７６と係合している。支持体４６８の後
方に伸長する伸長部４７８に前述のリング歯車４
６８が設けられている。後進減速歯車の遊星歯車
４６２の為の支持体４８０には環状面４８２が形
成されて後進用ブレーキバンド４８４が係合して
いる。支持体４８０には軸２８を取囲んで相対的
に回転可能に支持されるスリーブ４８６が設けら
れている。後進用ブレーキバンド４８４が作動す
ると、遊星歯車４６２が静止位置に保持され、リ
ング歯車４６４、遊星歯車４５８、スリーブ４７
０が前進位置ととは反対の方向に回転する。スリ
ーブ４７０とスプロケツト４７２とは前述の場合
と反対方向に回転し、差動歯車装置４６も後進方
向に回転する。

エンジン４０がアイドル状態にある時、駆動プ
ーリー２２は第１図に示される低速位置にあつて
回転し、これに伴つて被駆動プーリー２４もその
軸２８と共に回転する。

ポンプ１９０もエンジンと共に回転している
が、オリフイス２９２，２９８が流体を入口ポー
ト１９６，１９８にバイパスしているので、圧力
は低圧に維持される。（この圧力が例えば米国特
許第3263782号明細書に示されるような流体圧制
御始動クラツチに使用される場合には、その圧力
はクラツチを解放位置に保持するクラツチの解放
ばね力に打勝つ為には不充分であるからクラツチ
はその位置に保持される。）ポンプ１９２も作動
しているが、バイパス用オリフイス２１０，２２
２の為に出口圧力は低い値を導管１３６に維持
し、軸スプール１２４内のばね１３０の負荷に打
勝つことが出来ない。

シフトスプール１２０と追従弁本体即ちブロツ
ク１００とは完全後進位置（図面に於て最右方位
置）を占め、通路１０６が溝１０８、通路１１０
を介して貯槽１１２に直接に開放され、これによ
つて室７６内の圧力と駆動プーリーのピストン７
０に作用する圧力を零にするのである。このよう
な機械的及び油圧連結が行われるから、速度及び
トルクに応答するように追従弁１０２が作動する
のである。ピストンの表面８４は閉鎖体７４に当
接して被駆動プーリー２４に作用するベルト負荷
力に対する反作用力を生じさせる。前述のように
被駆動プーリー２４によつてベルト装置３０には
常に或る負荷が作用するのである。

始動時にはエンジンのスロツトル弁が開かれ、
エンジンの回転数が増加される。ポンプ１９０は
圧力Ｐの流体を排出し、圧力Ｐは第６図の曲線の
左半分に沿つて変化し、自動的始動装置４２を作
動させる。シフトレバーによつて車輌の運動方向
が選択されると、軸２８が駆動軸２６に駆動連結
されて最終的駆動装置５４が駆動されて、車輌が
運転を開始する。この時ポンプ１９２は比較的低
い圧力を発生するが、導管１３６内の圧力はスプ
ールピストン１２０を第４図の左方に運動させる
のには不充分である。従つて、駆動プーリーのピ
ストン室７６は、圧力が零で、貯槽１１２に開放
しており、このことはエンジン回転数が更に増加
するまで継続する。エンジン４０と軸２６，２８
は低速駆動比で共に回転し、このことは圧力Ｇ
（第７図の圧力曲線Ｇの立上り部を参照）が充分
に大となつてシフトスプール１２０と、追従弁本
体即ちブロツク１００との運動を開始させ、圧力
が駆動ピストンの室７６に導入されるまで継続す
るようになされるのである。

シフトスプール１２０の運動により駆動プーリ
ーピストン室７６の圧力がピストン７０に作用す
ることによつて、駆動プーリーのフランジ３４は
フランジ３２に向つて運動する。ベルト３０に附
加的な張力が生じて被駆動プーリーのフランジ３
６が左方に移動させられて両方のプーリーの間の
速度比が変化する。これによつてフイードバツク
信号を生じ、エンジン回転数と圧力Ｇとに変化が
生じ、これによつてシフトスプール１２０に作用
する力が変化し、例えば一定トルク状態で速度比
を変化させた時にエンジンが附加的な負荷を生ず
るようになして回転数の過大な変化を生じないよ
うにすることが出来る。即ち所定のトルク状態に
ついて一定のエンジン速度を、駆動プーリーのピ
ストン７０の移動によつて、駆動プーリーのフラ
ンジ３４がフランジ３２に当接する状態になるま
で維持することが出来る。

所定トルク状態の運転は所定のオーバードライ
ブ速度状態まで継続され、車輌速度に関係してエ
ンジン速度が変化する。第６図及び第７図に於
て、例えば50％トルク状態で運転が行われるとシ
フトスプール１２０の左側に作用する圧力Ｐは第
６図に示されるように略一定の中間値を採つてお
り、従つて、シフトスプール１２０の右側に作用
する圧力Ｇがこれに対抗する為のエンジンの回転
数は第７図に示されるように中間速度でよいこと
が判る。勿論トルク状態を変化させれば、速度を
変える為に必要とされる圧力Ｇ及び回転数が増加
することになり、スロツトル開度を開いてトルク
を増大させると回転数も増加することになり、動
力出力について広い適応性を有するのである。

追従弁１０２について述べると、環状溝１０８
は導管１１０を介して貯槽１１２に連結され、溝
１１４はポンプ１９０の出口に連結される。中空
管９６へのポート１０６が溝１０８，１１４の間
のランド部を跨いでいる。通路１１６内の圧力の
内実際に室７６、従つて駆動プーリーのピストン
７０に伝達される量は、弁ブロツク１００がシフ
トスプール装置１２４の運動に関係して少量の運
動を行うことによつて定まる。駆動プーリーのピ
ストン７０が左方に少量だけ運動すると駆動プー
リー２２の有効径が増大し、ベルト３０の位置が
変化するが、ピストンに作用する圧力はポート１
０６が溝１０８と連通することによつて通路１１
０を通つて貯槽１１２に排出されるようになり、
始めの運動にバランス作用を与えることになる。
逆にベルト３０を小径の駆動位置になす方向（フ
ランジ３２，３４が離隔する方向）の運動が生ず
ると、ピストンの室７６へ導入される圧力が増加
して、この傾向に対する補正作用が行われ、この
ようにして室７６内の圧力は常に導管２０４内の
圧力よりも低い或る値に調節される。被駆動プー
リーのピストン１６８に作用する圧力は圧力Ｐ即
ち導管２０４の圧力に等しく、ベルト３０には被
駆動プーリーによる負荷が常に与えられるのであ
る。

導管１３６内のメータリングピン２０８の形状
とバイメタルばね２１２の特性とは、エンジン回
転数と圧力Ｇとの関係を示す第７図のグラフの形
状を決定する。バイメタルばね２１２は温度の変
化による油の粘度の変化を補正するものであつ
て、作動温度範囲内に於ける油温度の変動につい
て実質上圧力Ｇが変動しないようになすのであ
る。温度が上昇すると、バイメタルばねはストツ
パー２１６に当接し、その後は揺動アームの長さ
が制限されることになり、高温に於ては油の粘度
の変化が小さくなることに適合する。例えば、室
温から60℃（140〓）までの温度変化による粘度
変化は大であるが、60〜94℃（140〜200〓）の間
では粘度変化は小さい。ばね２１２の反対側に設
けられたストツパー２１４はエンジンの作動範囲
の最大速度に近い位置でばね２１２の揺動アーム
の長さを減小させて圧力曲線Ｇが立上るようにな
す。運転速度範囲の最高速位置附近で大きい圧力
変化を生じさせることによつてエンジンの過大な
回転速度を防止することが出来る。第２のメータ
リングピン２２０は正常時はソレノイドプランジ
ヤー２２８とばね２２６とによつて閉鎖位置に保
持され、例えばスロツトル全開又は全開を僅かに
超えた位置でキツクダウンスイツチ（図示せず）
が作動するようにスロツトル弁操作機構に設けら
れていて、スイツチが作動するとソレノイドコイ
ル２３２が附勢されてプランジヤー２２８が後退
し、片持梁型式のばね２２４によつて附加的にオ
リフイスが開き、圧力曲線Ｇが第７図に破線で示
されるようになる。液体は開いたオリフイス２２
２を通つて逃げるので、所定の圧力を保持する為
に必要な回転数が大きくなることになり、ベルト
３０がオーバードライブ速度比状態を採り得るこ
とになる。又、或る時期、速度及びトルク状態に
於て弁ブロツク１００とベルト３０とが夫々或る
位置を占めていたとすれば、キツクダウンスイツ
チの操作によつて圧力曲線Ｇは第７図の実線から
破線まで低下し、シフトスプール１２０の右方に
作用する圧力が低下する。弁ブロツク１００は右
方に動き、室７６内の圧力が低下して駆動プーリ
ーのフランジ３４は右方に動き、ベルト３０は駆
動プーリーの中央部に向つて動き、速度比は低速
になる。ばね８６は駆動プーリーのフランジ３４
に、ベルトに接近する方向の負荷を与えている
が、この負荷自体は被駆動プーリーのフランジに
よつてベルトに与えられる張力よりも小さい。

車輌が或る速度で、部分的スロツトル開度で運
転していて、キツクダウンにならない程度にスロ
ツトルを開いて加速しようとしたとする。ポンプ
１９２の圧力Ｇを変化させる代りにスロツトルを
開くと、圧力制御弁２０６の負圧が減少する。従
つて、ばね力による力が増大して導管２０４内の
圧力、従つてシフトスプール１２０の左方の室１
２８内の圧力が高くなり、弁ブロツク１００が右
方に動き、ポート１０６と溝１０８、従つて導管
１１０、貯槽１１２との連通量が増大する。室７
６内の圧力は低下し、低速度比位置へのシフトが
行われるのである。

考案の効果 上述のように本考案に於ては、回転方向選択装
置４４と組合された速度応答始動装置４２を被駆
動軸２８側に配置してあるから、例えば特開昭53
−10755号公報に開示されている従来技術に於け
るように始動クラツチがエンジンにより駆動され
る主駆動軸と、駆動プーリーの前に配置される前
進・後進機構に連結される軸との間に配置され
て、その為に前進・後進のシフト時等の都度駆動
プーリー及び被駆動プーリーの回転を共に停止す
る必要があつて、従つて回転の慣性の同期化を必
要としたものに比して、本考案ではそのような必
要が全くなく、エンジンの運転中は駆動プーリー
が常に同じ回転状態に保持されることが出来、車
輌が急停止される場合にも、容易に速度比を変化
出来、各部材の運動の慣性を同期化させる必要が
なくなる等優れた利点が得られるのである。従来
技術に於ては、このように駆動側の回転を変化さ
せないで回転を続けさせ、運動の慣性の同期化を
不要とすると共に、被駆動側の回転速度及び前進
及び後進の回転方向を自由に変化出来るものは提
案されたことがなかつたのである。従つて、本考
案は従来技術に比較して著しく優れた作用効果を
発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は可変速プーリー装置を低速比位置で示
す一部分断面とした概略的説明図。第２図は第１
図の装置を高速比位置で示す一部分断面とした概
略的説明図。第３図は本考案による動力伝達装置
をエンジンと被駆動装置と共に示す概略的説明
図。第４図は駆動プーリーと、関連する装置とを
示す縦断面図。第４Ａ図は被駆動プーリーと、関
連する装置とを示す縦断面図。第５図はデイスク
ばねの平面図。第６図は流体圧制御装置の出力と
しての圧力Ｐと、エンジン回転数との関係を示す
グラフ。第７図は圧力Ｇと、回転数との関係を示
すグラフ。第８図及び第９図は弁ポートの形状の
例を示す平面図。第１０図は圧力制御装置の一部
分断面図とした概略的説明図。第１１図及び第１
２図はデイスクばねの取付け用部材を示す夫々平
面図及び側面図。第１３図はデイスクばねとプー
リーフランジとを示す部分的断面図。第１４図は
圧力制御装置の弁プランジヤーの詳細図。第１５
図及び第１６図は最終的駆動装置としての同期歯
車装置及び遊星歯車装置を夫々示す断面図。 ２２……駆動プーリー、２４……被駆動プーリ
ー、２６，２８……プーリー軸、３２，３４，３
６，３８……フランジ、３９……振動ダンパー、
４０……原動機即ちエンジン又はモーター、４２
……始動装置、４４……方向選択装置、４６……
差動歯車装置、４８……車輪、５０……エンジン
軸、５２……油圧制御装置、７０……ピストン、
７６……ピストン室、８６……デイスクばね、９
６……中空管、１００……弁ブロツク、１０２…
…追従弁、１０６……ポート、１０８，１１４…
…環状溝、１９０，１９２……ポンプ、３５０…
…シンクロナイザー装置、３５２……遊星歯車装
置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 駆動プーリー２２及び被駆動プーリー２４を有
   し、夫々のプーリーがテーパーを付された一対の
   フランジ３２，３４，３６，３８を有し、これら
   のフランジの内少なくとも一方３４，３６が他方
   に対して相対的に軸線方向に移動可能でフランジ
   間隔を調節し、従つてこれらのプーリー２２，２
   ４の間の速度比を修正するようになされており、
   前記駆動プーリー２２はエンジン４０によつて駆
   動され、前記プーリー２２，２４はベルト３０に
   よつて夫々のプーリー２２，２４のフランジ３
   ２，３４，３６，３８の間の変化可能の間隔に駆
   動関係で連結されて可変速度の駆動を与えるよう
   になされており、流体圧作動制御装置が前記プー
   リー２２，２４に作動的に組合されて前記フラン
   ジ３２，３４，３６，３８の間隔を変化させるよ
   うになされていると共にエンジントルク応答流体
   圧作動流体を供給するポンプ１９０を含んでいる
   動力伝達装置に於て、 前記流体圧作動装置内にあつて、前記駆動プー
   リー２２のフランジ３４に連結されたピストン７
   ０に対する流体圧作動流体の流れを制御し、前記
   駆動プーリーフランジ３２，３４の間隔を制御す
   るピストン作動装置９６に連結される運動可能の
   ブロツク１００を有する追従弁１０２と、 前記ピストン作動装置９６内にあつて、前記流
   体圧作動流体の流れを流過させる開口１０６と、 前記ブロツク１００が前記開口１０６に対して
   相対的に運動可能で、前記ピストン７０に対する
   流体の量を制御するようになされていることゝ、 前記開口１０６が、先導部分が追従部分よりも
   幅の狭い細長い形状を有し、前記ピストン７０に
   対する流体の緩徐な流れを保証して前記流れのサ
   ージング現象を減少させるようになされているこ
   とゝ、 を特徴とする動力伝達装置。