JPH05280627A - 車両の動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 摩擦による動力伝達を行う無段変速機を備え
た車両の動力伝達装置において、牽引時もしくはエンジ
ン始動時など、無潤滑もしくは不十分な潤滑状態で上記
無段変速機が駆動されることを防止する。 【構成】 摩擦による動力伝達を行う無段変速機６を備
えた車両の動力伝達装置ＴＭ１において、上記無段変速
機６の入力側と出力側の両方に、車両の運転状態に応じ
て動力伝達を遮断し得るクラッチ４０,４を設けたこと
を特徴とし、また、上記無段変速機６がトロイダル型変
速機であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、摩擦による動力伝達を
行う無段変速機を備えた車両の動力伝達装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、自動車等の車両の動力伝
達装置には、エンジン出力軸のトルクを運転状態に応じ
て変速して駆動輪側に伝達する変速機構が設けられる
が、かかる変速機構としては、例えばプラネタリギヤシ
ステムを用いた普通の歯車式の多段変速機構以外に、例
えば、所謂ベルト式あるいは所謂トロイダル式のものな
ど、摩擦によって動力伝達を行うようにした無段変速機
構が知られている(例えば、特開平２−１６３５６２号
公報参照)。

【０００３】上記ベルト式無段変速機は、基本的に、入
力軸に取り付けられた駆動プーリと出力軸に取り付けら
れた従動プーリとの間に例えば金属製のＶベルトを懸装
し、油圧式等のアクチュエータを駆動して上記両プーリ
の溝間隔(つまりＶベルトの幅方向間隔)を変更すること
によって変速比を可変としたものであり、また、上記ト
ロイダル型無段変速機は、基本的に、出力軸に固定され
た出力ディスクと、出力軸に対して軸方向に変位可能と
された入力ディスクと、これら両ディスク間に配設され
た摺動ローラとを備え、該摺動ローラの傾転角を制御す
ることによって変速比を可変としたものである。そし
て、ベルト式のものにあってはＶベルトと各プーリの溝
との間の摺動面、またトロイダル型のものにあっては摺
動ローラと各ディスクとの間の摺動面において、油膜を
介した状態で摩擦による動力伝達が行なわれる。

【０００４】かかる無段変速機を車両の動力伝達装置に
組み込む場合、種々の配列が考えられるが、基本的に
は、エンジン側と変速機側との間の動力伝達を断続する
発進クラッチあるいはエンジン出力軸と変速機入力軸の
差回転を可能とするトルクコンバータの後段に、車両の
前進と後退とを切り換える前後進切換装置を配置し、該
前後進切換装置の後段に上記無段変速機を配置するのが
一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に構成された動力伝達装置では、例えば車両の牽引時な
ど、エンジンが停止中でオイルポンプが駆動されず、従
って動力伝達装置内に制御用および潤滑用の油圧が供給
されていない状態で、無段変速機が駆動輪側から逆駆動
されると、該無段変速機内の摺動面では油膜が生成され
ていない状態で金属部材どうしが摺動することとなる。
このため、上記摺動面が傷付きあるいは摩耗し、無段変
速機の耐久性に悪影響を及ぼすという問題があった。特
に、上記トロイダル型の無段変速機では、摺動ローラと
各ディスクとが線接触に近い状態で摺動する場合があ
り、無潤滑状態で駆動された場合における摺動面の損傷
は、一般に、ベルト式のものに比べてひどくなる。尚、
無段変速機とトルクコンバータとを並列に配置し、無段
変速機を介して動力を伝達する経路と、トルクコンバー
タと減速装置とを順次介して動力を伝達する経路の２つ
の動力伝達経路を設け、運転状態に応じて上記２つの動
力伝達経路を切り換えるようにした動力伝達装置が知ら
れているが、このタイプのものにおいても、車両の牽引
時には上記と同様の問題が生じ得る。

【０００６】この問題に関して、前後進切換装置を無段
変速機の後段側に配置することにより、車両牽引時に無
段変速機が駆動輪側から逆駆動されることを防止するこ
とが考えられるが、この場合には、エンジン始動時、十
分な油圧が発生せず従って十分な潤滑状態が得られない
間に無段変速機が駆動されることとなり、やはり牽引時
における場合と同様の問題を招来し、その上、エンジン
の始動性に悪影響を及ぼすおそれもあるという問題があ
った。

【０００７】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたもので、摩擦による動力伝達を行う無段変速機
を備えた車両の動力伝達装置において、牽引時もしくは
エンジン始動時など、無潤滑もしくは不十分な潤滑状態
で上記無段変速機が駆動されることを防止できる動力伝
達装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、本願の第１の
発明は、摩擦による動力伝達を行う無段変速機を備えた
車両の動力伝達装置において、上記無段変速機の入力側
と出力側の両方に、車両の運転状態に応じて動力伝達を
遮断し得る断続手段を設けたものである。

【０００９】また、本願の第２の発明は、上記第１の発
明において、上記無段変速機が、出力軸に固定された出
力ディスクと、出力軸に対して軸方向に変位可能とされ
た入力ディスクと、これら両ディスク間に配設された摺
動ローラとを備え、該摺動ローラの傾転角を制御するこ
とによって変速比が可変とされるトロイダル型変速機で
構成されていることを特徴としたものである。

【００１０】

【発明の効果】本願の第１の発明によれば、上記無段変
速機の入力側と出力側の両方に、車両の運転状態に応じ
て動力伝達を遮断し得る断続手段を設けたので、エンジ
ン停止時、および動力伝達装置の操作ポジションがニュ
ートラル位置またはパーキング位置にある場合には、上
記断続手段によって動力伝達が遮断されるように設定す
ることにより、牽引時もしくはエンジン始動時など、無
潤滑もしくは不十分な潤滑状態で上記無段変速機が駆動
されることを確実に防止し、上記無段変速機の摺動面の
損耗による耐久性の低下を防止することができる。ま
た、牽引時にあっては、上記無段変速機における摩擦抵
抗の分だけ牽引抵抗を低減して牽引作業を容易に行うこ
とができる。更に、エンジン始動時にあっては、上記無
段変速機における摩擦抵抗を受けずにエンジンを始動さ
せることができ、エンジン始動性が悪化することを防止
できる。

【００１１】また、本願の第２の発明によれば、基本的
に、上記第１の発明と同様の効果を奏することができ
る。その上、特に、油膜が生成されていない状態で駆動
された場合に摺動面への影響が大きいトロイダル型の無
段変速機において、牽引時およびエンジン始動時など、
無潤滑もしくは不十分な潤滑状態状態で上記無段変速機
が駆動されることを確実に防止することができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。 ＜第１実施例＞まず、本発明の第１実施例を説明する。
図２に示すように、車両の動力伝達装置ＴＭ１には、エ
ンジン１から出力されるトルクを、トルクコンバータ２
と減速前後進切替部３とを介して変速する第１動力伝達
機構Ｐ１が設けられ、この第１動力伝達機構Ｐ１の出力
トルクは、さらに逆駆動遮断クラッチ４を介して駆動輪
側に伝達されるようになっている。また、エンジン１の
トルクを、断続クラッチ４０とトロイダル式の無段変速
機６とを介して変速する第２動力伝達機構Ｑ１が設けら
れている。第２動力伝達機構Ｑ１の出力トルクも逆駆動
遮断クラッチ４を介して駆動輪側に伝達されるようにな
っている。ここで、第１動力伝達機構Ｐ１と第２動力伝
達機構Ｑ１とは、後で説明するように、断続クラッチ４
０を断続することによって、択一的に用いられるように
なっている。

【００１３】そして、第１動力伝達機構Ｐ１は、トルク
コンバータ２が低車速時にトルク増大機能を有する関係
上、発進時あるいは低速走行時等比較的大きな変速比を
必要とする場合に用いられる。また、第２動力伝達機構
Ｑ１は、それほど大きな変速比は得られないものの、無
段変速機６が変速ショックを発生させずに変速比を連続
的に変化させることができるので、中・高速走行時等比
較的小さな変速比で運転される場合に用いられる。な
お、本明細書において 「変速比」 は 「トルク比(回転比
の逆数)」 を意味するものとする。

【００１４】以下、上記動力伝達装置ＴＭ１の具体的な
構造を説明する。図１に示すように、ＦＲ車用の縦置き
搭載型４気筒エンジン１には、第１〜第４気筒＃１〜＃
４が設けられている。そして、エンジン１の出力部であ
るエンジン出力軸８のトルクは、トルクコンバータ２と
減速前後進切替部３とを備えた第１動力伝達機構Ｐ１、
または断続クラッチ４０と無段変速機６とを備えた第２
動力伝達機構Ｑ１によって変速されるようになってい
る。

【００１５】まず、第１動力伝達機構Ｐ１について説明
する。トルクコンバータ２は、実質的に、ポンプインペ
ラ１１とタービンライナ１２とステータ１３とで構成さ
れている。ここで、ポンプインペラ１１は、ポンプカバ
ー１０を介してエンジン出力軸８と連結され、エンジン
出力軸８と一体的に回転するようになっている。タービ
ンライナ１２は、タービンシャフト９に連結され、これ
と一体的に回転するようになっている。また、ステータ
１３はステータ用ワンウェイクラッチ１４を介して内側
中空シャフト１５に連結され、この内側中空シャフト１
５は固定部１６(ミッションケース)に固定されている。
なお、ポンプインペラ１１には外側中空シャフト１７が
連結され、この外側中空シャフト１７によってオイルポ
ンプ１８が駆動されるようになっている。

【００１６】そして、トルクコンバータ２は、基本的に
は、ポンプインペラ１１から吐出されるオイルでタービ
ンライナ１２を回転駆動し、タービンライナ１２ではね
返るオイルをステータ１３で整流し、この整流されたオ
イルでポンプインペラ１１の回転を高めるといったプロ
セスを繰り返し、タービンシャフト９に、エンジン出力
軸８のトルクより大きなトルクを出力するようになって
いる。

【００１７】減速前後進切替部３には、フロント側(図
１では左側)に配置され前進時にトルクを伝達する前進
減速装置３a、リヤ側(図１では右側)に配置され後退時
にトルクを伝達する後退減速装置３b、前後進を切り替
えるための複数のブレーキ２６,３５等が設けられてい
る。前進減速装置３aは、ダブルピニオン式のプラネタ
リギヤシステムであって、タービンシャフト９に連結さ
れたフロントサンギヤ２１と、フロントキャリア２２に
よって回転可能に支持された第１,第２フロントピニオ
ン２３,２４と、フロントリングギヤ２５とで構成され
ている。ここで、第１フロントピニオン２３はフロント
サンギヤ２１および第２フロントピニオン２４と噛み合
い、第２フロントピニオン２４はさらにフロントリング
ギヤ２５と噛み合っている。そして、フロントキャリア
２２に対して油圧式のフォワードブレーキ２６が設けら
れ、このフォワードブレーキ２６が締結されたときに
は、フロントキャリア２２が固定部２７(ミッションケ
ース)に固定されるようになっている。また、フロント
リングギヤ２５は、フォワードワンウェイクラッチ２８
と、後退減速装置３bのリヤキャリア２９とを介して変
速機出力軸３７に連結されている。なお、フォワードワ
ンウェイクラッチ２８は、減速時あるいはブレーキング
時に、フロントリングギヤ２５が変速機出力軸３７(駆
動輪)によって逆駆動されるのを防止するために設けら
れている。

【００１８】ここで、フロントキャリア２２が固定され
たときには、各フロントギヤ２１,２３,２４,２５が、
この順に噛み合う固定的なギヤ列として機能し、タービ
ンシャフト９のトルクが、順に、フロントサンギヤ２１
と第１フロントピニオン２３と第２フロントピニオン２
４とフロントリングギヤ２５とフォワードワンウェイク
ラッチ２８とリヤキャリア２９とを介して、減速(トル
ク増大)された上で変速機出力軸３７(駆動輪側)に出力
される。この場合、変速機出力軸３７がタービンシャフ
ト９と同一方向に回転し、車両は前進側に駆動される。

【００１９】後退減速装置３bも、ダブルピニオン式の
プラネタリギヤシステムであって、タービンシャフト９
に連結されたリヤサンギヤ３１と、リヤキャリア２９に
よって回転可能に支持された第１,第２リヤピニオン３
２,３３と、リヤリングギヤ３４とで構成されている。
ここで、第１リヤピニオン３２はリヤサンギヤ３１およ
び第２リヤピニオン３３と噛み合い、第２リヤピニオン
３３はさらにリヤリングギヤ３４と噛み合っている。そ
して、リヤリングギヤ３４に対して油圧式のリバースブ
レーキ３５が設けられ、このリバースブレーキ３５が締
結されたときには、リヤリングギヤ３４が固定部３６
(ミッションケース)に固定されるようになっている。

【００２０】ここで、リヤリングギヤ３４が固定された
ときには、リヤサンギヤ３１の回転が、第１リヤピニオ
ン３２を介して第２リヤピニオン３３に伝達され、これ
によって第２リヤピニオン３３がリヤリングギヤ３４と
噛み合いつつ、リヤサンギヤ３１の回転方向とは逆方向
に公転する。このため、リヤキャリア２９が、減速され
た上でリヤサンギヤ３１と逆方向に回転する。この場
合、変速機出力軸３７がタービンシャフト９と逆方向に
回転し、車両が後退側に駆動される。フォワードブレー
キ２６とリバースブレーキ３５とがともに解放された場
合は、減速前後進切替部３はニュートラル状態となり、
タービンシャフト９のトルクは変速機出力軸３７に伝達
されない。変速機出力軸３７は、逆駆動遮断クラッチ４
を介してプロペラシャフト３９に連結され、このプロペ
ラシャフト３９は、図示していないディファレンシャル
装置、アクスルシャフト等を介して駆動輪に連結されて
いる。

【００２１】次に、第２動力伝達機構Ｑ１について説明
する。該第２動力伝達機構Ｑ１の入力部には、基本的に
は任意に断続することができる油圧式の断続クラッチ４
０が設けられており、該断続クラッチ４０は、外側中空
シャフト１７を介してタービンライナ１１に連結され、
したがってエンジン出力軸８から直接的にトルクが入力
されるようになっている。上記断続クラッチ４０は、詳
しくは図示していないが、コントロールユニットからの
信号に従って、油圧回路によって運転状態に応じて締結
・解放されるようになっており、この断続クラッチ４０
が締結されているときには、基本的にはエンジン出力軸
８のトルクが無段変速機６に入力され、第２動力伝達機
構Ｑ１を介して駆動輪にトルクが伝達されるようになっ
ている。他方、断続クラッチ４０が解放されているとき
には、基本的にはエンジン出力軸８のトルクが無段変速
機６に入力されず、エンジン出力軸８のトルクは第１動
力伝達機構Ｐ１を介して駆動輪に伝達されるようになっ
ている。

【００２２】また、上記断続クラッチ４０は、順に、駆
動ギヤ４２と、アイドルギヤ４３と、第１カウンタギヤ
４４と、カウンタシャフト４５と、第２カウンタギヤ４
６と、被駆動ギヤ４７とを介して、無段変速機６に連結
されている。トロイダル式の無段変速機構６は、夫々実
質的に同一構成であって並列なトルク伝達経路をなす１
対のトロイダル変速部、すなわちフロント側トロイダル
変速部６aおよびリヤ側トロイダル変速部６bで構成され
ている。ここで、両トロイダル変速部６a,６bは、変速
機出力軸３７の軸線と直交する平面に対して対称となる
ように配置されているが、両者の構成と機能は実質的に
同一であるので、対応する部材には同一番号を付し、以
下では両者をとくに区別せずに説明する。なお、無段変
速機６が、このような１対のトロイダル変速部６a,６b
によって構成されているので、両トロイダル変速部６a,
６bの反力が打ち消し合い、無段変速機６の支持が安定
する。

【００２３】無段式変速機６には、変速機出力軸３７ま
わりに遊嵌されたインナディスク５１(入力ディスク)
と、変速機出力軸３７に連結されたアウタディスク５２
(出力ディスク)と、インナディスク５１のトルクをアウ
タディスク５２に伝達するトルク伝達部材５３とが設け
られている。そして、インナディスク５１は、カム５６
を介して、被駆動ギヤ４７が連結された中間ディスク５
５と係合している。ここで、インナディスク５１への入
力トルクが大きいときほど、中間ディスク５５がインナ
ディスク５１に強く押し付けられるようになっている。

【００２４】トルク伝達部材５３には、本体部５７と、
該本体部５７にベアリング５８を介して取り付けられ、
軸線Ｙまわりに回転できるようになったローラ５９とが
設けられている。ここで、ローラ５９は、その周面をイ
ンナディスク５１の周面とアウタディスク５２の周面と
に当接させており、インナディスク５１が回転すると、
これに伴ってローラ５９が回転させられ、さらにローラ
５９によってアウタディスク５２が回転させられ、イン
ナディスク５１のトルクがアウタディスク５２に伝達さ
れるようになっている。このとき、インナディスク５１
からアウタディスク５２へのトルク伝達における変速比
(トルク比)は、ローラ５９と当接している位置における
アウタディスク５２の半径Ｒ₂と、ローラ５９と当接し
ている位置におけるインナディスク５１の半径Ｒ₁の比
Ｒ₂／Ｒ₁によって決定される。

【００２５】そして、ローラ５９と両ディスク５１,５
２との当接位置は、トルク伝達部材５３の傾転角によっ
て決まるようになっており、この傾転角を調節すること
によって、トロイダル式無段変速機６の変速比を所定の
範囲内で任意に設定できるようになっている。トルク伝
達部材５３の傾転角は、図示していないが、コントロー
ルユニットからの信号に従って油圧回路から本体部５７
にかけられる油圧によって制御されるようになってい
る。なお、アウタディスク５２から変速機出力軸３７に
出力されたトルクは、第１動力伝達機構Ｐ１の場合と同
様に、逆駆動遮断クラッチ４を介してプロペラシャフト
３９に伝達される。

【００２６】かかる動力伝達装置ＴＭ１においては、詳
しくは図示していないが、コントロールユニットからの
信号に従って油圧回路によって締結・解放される各クラ
ッチ３８,４０および各ブレーキ２６,３５と、各ワンウ
ェイクラッチ２８,４１の作用によって、エンジン１と
駆動輪との間の動力伝達が断続され、あるいは動力伝達
経路が切り替えられるようになっている。すなわち、第
１動力伝達機構Ｐ１のとりうる変速比の範囲(トルコン
域)と第２動力伝達機構Ｑ１のとりうる変速比の範囲(無
段変速機域)がそれぞれ設定され、第２動力伝達機構Ｑ
１(無段変速機６)の最大変速比(以下、これをトロイダ
ル最大変速比という)が、第１動力伝達機構Ｐ１の最小
変速比(以下、これをトルコン最小変速比という)より大
きい値に設定されており、トルコン域と無段変速機域と
の間に重複領域が設けられている。そして、より好まし
くは、第１動力伝達機構Ｐ１と第２動力伝達機構Ｑ１の
切り替えは、コントロールユニットによって、変速比が
重複領域に入っているときにおいて所定の運転状態とな
ったときに行なわれるようになっている。以下、動力伝
達モード別に、動力伝達装置ＴＭ１の動作ないし作用を
具体的に説明する。

【００２７】(１)ニュートラルモード 逆駆動遮断クラッチ４が締結され、断続クラッチ４０が
解放される。また、フォワードブレーキ２６とリバース
ブレーキ３５とが解放される。このニュートラルモード
は、通常、車両停止時、すなわち動力伝達装置ＴＭ１の
マニュアル操作レバーのシフト位置がニュートラル位置
またはパーキング位置にある場合に設定される。この場
合、エンジン出力軸８の動力は変速機出力軸３７ないし
プロペラシャフト３９に伝達されない。すなわち、車両
停止時には、上記断続クラッチ４０によってエンジン１
側から無段変速機６側への動力伝達が遮断されるので、
該無段変速機６が不十分な潤滑状態で駆動されることが
確実に防止される。

【００２８】(２)前進トルコンモード 逆駆動遮断クラッチ４が締結され、断続クラッチ４０が
解放される。また、フォワードブレーキ２６が締結さ
れ、リバースブレーキ３５が解放される。この前進トル
コンモードは、車両発進時あるいは低速走行時に設定さ
れる。すなわち、エンジン１によって駆動輪が駆動され
うる運転状態にあるとき、つまり前進駆動時において
は、エンジン出力軸８の動力が、第１動力伝達機構Ｐ１
を介してプロペラシャフト３９(駆動輪)に伝達される。
この場合、変速比がトロイダル最大変速比に達するまで
は断続クラッチ４０が解放されているので、第２動力伝
達機構Ｑ１は動力伝達に関与しない。そして、第１動力
伝達機構Ｐ１内において、タービンシャフト９のトルク
は、前進減速装置３a経由で、減速されつつ変速機出力
軸３７に伝達される。この場合、トルクコンバータ２の
トルク増大作用と、前進減速装置３aの減速作用(トルク
増大作用)とによって、変速機出力軸３７ないしプロペ
ラシャフト３９に高トルクが出力され、駆動輪が強力に
駆動される。この場合、プロペラシャフト３９はエンジ
ン出力軸８と同一方向に回転し、駆動輪が前進方向に駆
動されるのはもちろんである。

【００２９】(３)前進駆動トロイダルモード 逆駆動遮断クラッチ４と断続クラッチ４０とが締結され
る。また、フォワードブレーキ２６が締結され、リバー
スブレーキ３５が解放される。この前進駆動トロイダル
モードは、すなわち中・高速での駆動走行時に設定され
る。この場合、基本的には、第１動力伝達機構Ｐ１のフ
ォワードワンウェイクラッチ２８がフリーとなるので、
第１動力伝達機構Ｐ１は実質的に動力伝達に関与せず、
エンジン出力軸８の動力は、第２動力伝達機構Ｑ１を介
して変速機出力軸３７に伝達される。このとき、無段変
速機６によって変速比が運転状態に応じて連続的に変化
させられるので、変速ショックが発生せず走行性が高め
られる。

【００３０】(４)後退トルコンモード 逆駆動遮断クラッチ４が締結され、断続クラッチ４０が
解放される。また、フォワードブレーキ２６が解放さ
れ、リバースブレーキ３５が締結される。この後退トル
コンモードは車両後退時に設定される。この場合、エン
ジン出力軸８の動力が、第１動力伝達機構Ｐ１を介して
変速機出力軸３７ないしプロペラシャフト３９に伝達さ
れる。なお、第２動力伝達機構Ｑ１は、断続クラッチ４
０が解放されているので、動力伝達に関与しない。そし
て、第１動力伝達機構Ｐ１内において、タービンシャフ
ト９のトルクは、後退減速装置３b経由で、減速されつ
つ変速機出力軸３７に伝達される。この場合、トルクコ
ンバータ２のトルク増大作用と、後退減速装置３bの減
速作用(トルク増大作用)とによって、変速機出力軸３７
ないしプロペラシャフト３９に高トルクが出力され、駆
動輪が強力に駆動される。なお、この場合プロペラシャ
フト３９がエンジン出力軸８と逆方向に回転し、駆動輪
が後退方向に駆動されるのはもちろんである。

【００３１】(５)牽引モード 逆駆動遮断クラッチ４と断続クラッチ４０とが解放され
る。また、フォワードブレーキ２６とリバースブレーキ
３５とが解放される。この牽引モードは、無条件にパワ
ープラント(エンジン１と動力伝達装置ＴＭ１の結合体)
と駆動輪との間の動力伝達を遮断する必要がある場合、
例えばエンジン１を停止させた状態で他車によって牽引
される場合等に設定される。すなわち、逆駆動遮断クラ
ッチ４が締結されている場合、あるいはかかる逆駆動遮
断クラッチ４が設けられていない場合は、パワープラン
トが駆動輪によって逆駆動されるが、エンジン１を停止
させた状態ではパワープラント内に潤滑油が供給されな
いので、パワープラント内の可動部が摩耗するおそれが
ある。そこで、逆駆動遮断クラッチ４を解放して、パワ
ープラントの逆駆動が起こらないようにしている。

【００３２】以上、説明したように、上記第１実施例に
よれば、上記無段変速機６の入力側と出力側の両方に、
車両の運転状態に応じて動力伝達を遮断し得る断続手段
として、断続クラッチ４０(入力側)および逆駆動遮断ク
ラッチ４(出力側)を設けたので、エンジン停止時、およ
び動力伝達装置ＴＭ１のマニュアル操作レバーががニュ
ートラル位置またはパーキング位置にある場合には、上
記各クラッチ４,４０によって動力伝達が遮断され、牽
引時もしくはエンジン始動時など、無潤滑もしくは不十
分な潤滑状態で上記無段変速機６が駆動されることを確
実に防止し、上記無段変速機６の摺動面の損耗による耐
久性の低下を防止することができる。また、牽引時にあ
っては牽引抵抗を低減し、更に、エンジン始動時にあっ
てはその始動性が悪化することを防止できるのである。

【００３３】また、特に、油膜が生成されていない状態
で駆動された場合に摺動面への影響が大きいトロイダル
型の無段変速機６において、牽引時およびエンジン始動
時など、無潤滑もしくは不十分な潤滑状態状態で上記無
段変速機６が駆動されることを確実に防止することがで
きる。

【００３４】＜第２実施例＞以下、図３,図４を参照し
つつ、本発明の第２実施例を説明するが、説明の重複を
避けるため、図１,図２に示す第１実施例と共通の部材
には同一番号を付してその説明を省略し、第１実施例と
異なる点についてのみ説明する。図３と図４とに示すよ
うに、第２実施例では、動力伝達装置ＴＭ２の第１動力
伝達機構Ｐ２には、第１実施例のような減速前後進切替
部３(図１,２参照)が設けられず、減速部６０だけが設
けられている。そして、変速機出力軸３７とプロペラシ
ャフト３９との間、つまり無段変速機６の後段側に前後
進切替部７０が設けられている。なお、第２動力伝達機
構Ｑ２は、第１実施例の第２動力伝達機構Ｑ１(図１,２
参照)と実質的に同一である。

【００３５】減速部６０は、ダブルピニオン式のプラネ
タリギヤシステムであって、タービンシャフト９に連結
された減速部サンギヤ６１と、減速部キャリア６２によ
って回転可能に支持された第１,第２減速部ピニオン６
３,６４と、減速部リングギヤ６５とで構成されてい
る。ここで、第１減速部ピニオン６３は減速部サンギヤ
６１および第２減速部ピニオン６４と噛み合い、第２減
速部ピニオン６４はさらに減速部リングギヤ６５と噛み
合っている。そして、減速部キャリア６２は、ブレーキ
６８を介して固定部６９に固定されている。また、減速
部リングギヤ６５は、減速部ワンウェイクラッチ６６を
介して変速機出力軸３７に連結されている。なお、減速
部ワンウェイクラッチ６６は、減速時あるいはブレーキ
ング時に、減速部リングギヤ６５が変速機出力軸３７に
よって逆駆動されるのを防止するために設けられてい
る。ここで、各減速部ギヤ６１,６３,６４,６５による
ギヤ比が、上記ブレーキ６８によって制御され、タービ
ンシャフト９のトルクが、これら各ギヤ(減速部サンギ
ヤ６１,第１減速部ピニオン６３,第２減速部ピニオン６
４,減速部リングギヤ６５および減速部ワンウェイクラ
ッチ６６を介して、減速(トルク増大)された上で変速機
出力軸３７に出力される。なお、変速機出力軸３７はタ
ービンシャフト９と同一方向に回転する。

【００３６】前後進切替部７０も、ダブルピニオン式の
プラネタリギヤシステムであって、プロペラシャフト３
９に連結された切替部サンギヤ７１と、切替部キャリア
７２によって回転可能に支持された第１,第２切替部ピ
ニオン７３,７４と、切替部リングギヤ７５とで構成さ
れている。ここで、第１切替部ピニオン７３は切替部サ
ンギヤ７１および第２切替部ピニオン７４と噛み合い、
第２切替部ピニオン７４はさらに切替部リングギヤ７５
と噛み合っている。切替部キャリア７２は、変速機出力
軸３７に連結されこれと一体的に回転するようになって
いる。そして、切替部リングギヤ７５と変速機出力軸３
７とを連結する連結部材７６が設けられ、この連結部材
７６に油圧式の切替クラッチ７７が介設され、この切替
クラッチ７７が締結されたときには、切替部キャリア７
２と切替部リングギヤ７５とが連結されるようになって
いる。また、切替部リングギヤ７５に対して油圧式の後
退用ブレーキ７８が設けられ、この後退用ブレーキ７８
が締結されたときには、切替部リングギヤ７５が固定部
７９(ミッションケース)に固定されるようになってい
る。

【００３７】ここで、切替クラッチ７７が締結され、後
退用ブレーキ７８が解放されているときには、切替部キ
ャリア７２と切替部リングギヤ７５とが固定的に連結さ
れるので、このプラネタリギヤシステムは直結状態とな
り、変速機出力軸３７とプロペラシャフト３９とは一体
的に回転する。このとき、駆動輪が前進方向に駆動され
る。他方、切替クラッチ７７が解放され、後退用ブレー
キ７８が締結されているときには切替部リングギヤ７５
が固定され、切替部キャリア７２によって第１,第２切
替部ピニオン７３,７４が変速機出力軸３７の回転方向
と同じ方向に公転する。これに伴って、切替部リングギ
ヤ７５と噛み合っている第２切替部ピニオン７４が自転
し、この第２切替部ピニオン７４の自転(回転)が、第１
切替部ピニオン７３を介して切替部サンギヤ７１に伝達
される。この場合、切替部サンギヤ７１が、切替部キャ
リア７２とは逆方向に回転し、したがってプロペラシャ
フト３９が変速機出力軸３７とは逆方向に回転し、駆動
輪が後退方向に駆動される。なお、切替クラッチ７７と
後退用ブレーキ７８とがともに解放された場合は、前後
進切替部７０はニュートラル状態となり、変速機出力軸
３７とプロペラシャフト３９との間の動力伝達は遮断さ
れる。この状態は、第１実施例において、逆駆動遮断ク
ラッチ４(図１,２参照)が解放された状態に相当する。
つまり、前後進切替部７０は、第１実施例の逆駆動遮断
クラッチ４(図１,２参照)の機能を兼ね備えている。

【００３８】以下、動力伝達モード別に、動力伝達装置
ＴＭ２の動作・作用を説明する。 (１)ニュートラルモード 断続クラッチ４０と切替クラッチ７７と後退用ブレーキ
７８とが解放される。このニュートラルモードが設定さ
れる運転状態ないし運転条件は、第１実施例のニュート
ラルモードの場合と同様である。この場合、変速機出力
軸３７とプロペラシャフト３９との間の動力伝達は完全
に遮断されるので、エンジン停止状態で他車によって牽
引される場合でも、このニュートラルモードを設定すれ
ば、不具合は生じない。また、エンジン１が始動されて
も、断続クラッチ４０が解放されているので、エンジン
１側から無段変速機６側に動力が伝達されることはな
く、何等不都合は生じない。

【００３９】(２)前進トルコンモード 断続クラッチ４０が解放され、切替クラッチ７７が締結
され、後退用ブレーキ７８が解放される。この前進トル
コンモードが設定される運転状態ないし運転条件は、第
１実施例の前進トルコンモードの場合と同様である。こ
の場合、前進駆動時または前進逆駆動時における動力伝
達装置ＴＭ２の動力伝達特性は、第１実施例の前進トル
コンモードの場合と同様である。

【００４０】(３)前進駆動トロイダルモード 断続クラッチ４０と切替クラッチ７７とが締結され、後
退用ブレーキ７８が解放される。この前進駆動トロイダ
ルモードが設定される運転状態ないし運転条件は、第１
実施例の前進駆動トロイダルモードの場合と同様であ
る。この場合の動力伝達装置ＴＭ２の動力伝達特性は、
第１実施例の前進駆動トロイダルモードの場合と同様で
ある。

【００４１】(４)後退トルコンモード 断続クラッチ４０と切替クラッチ７７とが解放され、後
退用ブレーキ７８が締結される。この後退トルコンモー
ドが設定される運転状態ないし運転条件は、第１実施例
の後退トルコンモードの場合と同様である。この場合の
動力伝達装置ＴＭ２の動力伝達特性は、第１実施例の後
退トルコンモードの場合と同様である。なお、第２実施
例では、牽引モードを設ける必要はない。以上、説明し
たように、第２実施例においても、上記無段変速機６の
入力側に断続クラッチ４０を設けるとともに、無段変速
機６の出力側には前後進切換装置７０を配置したので、
牽引時もしくはエンジン始動時に上記無段変速機６が駆
動されることを確実に防止できる。また、牽引時にあっ
ては牽引抵抗を低減し、エンジン始動時にあってはその
始動性が悪化することを防止できる。

【００４２】＜第３実施例＞以下、図５,図６を参照し
つつ、本発明の第３実施例を説明するが、説明の重複を
避けるため、図１〜図４に示す第１および第２実施例と
共通の部材には同一番号を付してその説明を省略し、第
１および第２実施例と異なる点についてのみ説明する。
図５と図６とに示すように、第３実施例では、第１,第
２実施例と同様に車両がＦＲタイプであり、エンジン１
と動力伝達装置ＴＭ３とが車体に縦置きに搭載されてい
る。そして、第１および第２実施例とは異なり、動力伝
達機構が第１,第２動力伝達機構に分けられていない。
すなわち、動力伝達装置ＴＭ３においては、順に、トル
クコンバータ２と、前後進切替部７０と、無段変速機６
とが直列に配置され、この無段変速機６の後段側に逆駆
動遮断クラッチ４が配置されている。なお、トルクコン
バータ２には普通のロックアップクラッチ１０１が付設
され、このロックアップクラッチ１０１が締結されたと
きには、エンジン出力軸８とタービンシャフト９とが直
結されるようになっている。

【００４３】前後進切替部７０は、第２実施例の前後進
切替部７０と同様の構成となっているが、タービンシャ
フト９と連結シャフト１０３との間に配置されている。
本実施例に係る無段変速機６では、インナディスク５１
がトルク出力側とされ、アウタディスク５２がトルク入
力側とされており、インナディスク５１のトルク(無段
変速機６の出力トルク)は、順に、ギヤ９６,１０５と、
カウンタシャフト１０６と、ギヤ１０７,１０８,１０９
とを介してプロペラシャフト３９に伝達されるようにな
っている。尚、この最終段のギヤ１０９とプロペラシャ
フト３９との間に上記逆駆動遮断クラッチ４が配設され
ている。

【００４４】本実施例においても、上記無段変速機６の
入力側に前後進切換部７０を設けるとともに、無段変速
機６の出力側には逆駆動遮断クラッチ４を配置したの
で、牽引時もしくはエンジン始動時に上記無段変速機６
が駆動されることを確実に防止できる。また、牽引時に
あっては牽引抵抗を低減し、エンジン始動時にあっては
その始動性が悪化することを防止できる。

【００４５】＜第４実施例＞以下、図７,図８を参照し
つつ、本発明の第４実施例を説明するが、説明の重複を
避けるため、図１〜図６に示す第１〜第３実施例と共通
の部材には同一番号を付してその説明を省略し、第１〜
第３実施例と異なる点についてのみ説明する。図７と図
８とに示すように、第４実施例の動力伝達装置ＴＭ４
は、基本的には第３実施例の動力伝達装置ＴＭ３(図５,
６参照)と類似の構成であるが、前後進切換部７０が無
断変速機６の出力側に設けられ、該無断変速機６の入力
側には断続クラッチ４０が配置されている。従って、牽
引時もしくはエンジン始動時に上記無段変速機６が駆動
されることを確実に防止できる。また、牽引時にあって
は牽引抵抗を低減し、エンジン始動時にあってはその始
動性が悪化することを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例を示す、エンジンおよび
動力伝達装置のスケルトン図である。

【図２】 図１に示すエンジンおよび動力伝達装置の動
力伝達経路を示すブロック図である。

【図３】 本発明の第２実施例を示す、エンジンおよび
動力伝達装置のスケルトン図である。

【図４】 図３に示すエンジンおよび動力伝達装置の動
力伝達経路を示すブロック図である。

【図５】 本発明の第３実施例を示す、エンジンおよび
動力伝達装置のスケルトン図である。

【図６】 図５に示すエンジンおよび動力伝達装置の動
力伝達経路を示すブロック図である。

【図７】 本発明の第４実施例を示す、エンジンおよび
動力伝達装置のスケルトン図である。

【図８】 図７に示すエンジンおよび動力伝達装置の動
力伝達経路を示すブロック図である。

【符号の説明】

ＴＭ１〜ＴＭ４…動力伝達装置 ４…逆駆動遮断クラッチ ６…無段変速機 ４０…断続クラッチ ５１…インナディスク ５２…アウタディスク ５９…ローラ ７０…前後進切替部 ７７…切替クラッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 摩擦による動力伝達を行う無段変速機を
   備えた車両の動力伝達装置において、 上記無段変速機の入力側と出力側の両方に、車両の運転
   状態に応じて動力伝達を遮断し得る断続手段を設けたこ
   とを特徴とする車両の動力伝達装置。
2. 【請求項２】 上記無段変速機が、出力軸に固定された
   出力ディスクと、出力軸に対して軸方向に変位可能とさ
   れた入力ディスクと、これら両ディスク間に配設された
   摺動ローラとを備え、該摺動ローラの傾転角を制御する
   ことによって変速比が可変とされるトロイダル型変速機
   で構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両
   の動力伝達装置。