JPH0573938B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はＶベルト式無段変速機構を有した車両
用無段変速機構に関する。

［従来の技術］ Ｖベルト式無段変速機構は、流体伝動装置（流
体継手、トルクコンバータ等）を発進装置とし、
前後進切換機構と組合わせて車両用無段変速機に
用いられている。この種の変速機では、Ｖベルト
式無段変速機構より入力側に流体伝動装置を配置
すると、変速機構が車軸側に直結した連結関係に
なるため、車両の急停止等で車軸の回転が急に止
まると、トルク比が最大となる位置へのダウンシ
フトが成されないままに変速機構のシーブも停止
し、再発進時の急激な変速機構のダウンシフトに
よるシヨツクと振動とが生じるという問題があ
る。そこで、第３図に示す如く、Ｖベルト式無段
変速機構２００の出力側に流体伝動装置３００を
配置する方式が提案されており、これでは車両停
止後も流体伝動装置による動力の遮断でＶベルト
２６０が回転し続けるため、常に確実にトルク比
の最大となる位置までダウンシフトがなされる利
点があり、また急激なシーブの停止によるＶベル
トとのスリツプを回避できるためＶベルト２６０
の耐久性の面でも有利である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記のような従来の配置では、前
後進切換機構４００がＶベルト式無段変速機構２
００の入力側に配設されているため、、前後進の
切換時に回転中のＶベルト式無段変速機構２００
が逆転する動作を生じ、シフトシヨツクが大きく
なるばかりでなく、前記機構２００の慣性により
逆転までのタイムラグも大きい。このような問題
は、理屈の上では、前後進切換機構４００をＶベ
ルト式無段変速機構２００の出力側に移設すれば
当然に解決できるはずであるが、実際には、Ｖベ
ルト式無段変速機構２００の出力側に配置された
流体伝動装置と直列に前後進切換機構を配設する
ことは、軸方向、径方向スペースの関係で、変速
機構の外形寸法の拡大なくしては不可能である。

本発明は、Ｖベルト式無段変速機構の出力側の
軸配置を工夫して流体伝動装置と前後進切換機構
をＶベルト式無段変速機構を挟むように配置しな
がら動力伝達経路上は両者をＶベルト式無段変速
機構の出力側に互いに直列した連結関係に置くこ
とにより、上記問題点を解決して、従来のものよ
りむしろコンパクト化した車両用無段変速機構を
提供することを目的とする。

〔問題点の解決するための手段〕

上記の目的を達成するため本発明は、動力源に
連なる入力軸と、該入力軸と平行に配置された互
いに同心の外軸及び内軸と、前記入力軸と前記外
軸とを連結するＶベルト式無段変速機構と、入力
要素を前記外軸に連結し、出力要素を前記内軸に
連結して、前記内軸及び外軸の軸端に配置された
流体伝動装置と、入力要素の一方を前記外軸に連
結し、入力要素の他方を前記内軸に連結して、前
記Ｖベルト式無段変速機構を挟む前記流体伝動装
置配置側とは軸方向反対側の前記内軸及び外軸の
軸端に配置された前後進切換機構とを備えること
を特徴とする。

〔発明の作用及び効果〕

上記構成よりなる本発明によれば、Ｖベルト式
無段変速機構の出力側への前後進切換機構の配置
により、変速機構のシーブ及びベルトの回転方向
が前後進に関わりなく一方向化するため、前後進
の切換時のシフトシヨツクを軽減し、タイムラグ
を小さくすることができる。しかも、流体伝動装
置の軸端部への配置により、その変速機への着脱
も容易となり、変速機外形のコンパクト化も可能
となる。

［実施例］ つぎに本発明の車両用無段変速機を図に示す一
実施例に基づき説明する。

第１図は本発明が適用された車両用無段変速機
構の骨格図、第２図はその断面図を示す。

車両用無段変速機１００は、Ｖベルト式無段変
速機構２００と、流体伝動装置である流体継手３
００と、前記Ｖベルト式無段変速機構２００と流
体継手３００とを入力とする前後進切換機構４０
０と、デイフアレンシヤル機構５００と、前後進
切換機構４００からデイフアレンシヤル機構５０
０に動力を伝達する伝動機構６００と、上記を内
包する変速機ケース７００と、図示しない油圧制
御装置とからなる。

Ｖベルト式無段変速機構２００は、動力源とし
てのエンジン１０のクランク軸２１１及びエンジ
ンスタート用のスタータホイール２１２を介して
車両用無段変速機１００内にエンジンの動力を導
入する入力軸２１０と、該入力軸２１０に一体に
設けられた固定フランジ２２１と入力軸２１０の
外周で摺動可能に設けられ、油圧アクチユエータ
２２２により作動される可動フランジ２２４から
なる入力シーブ２２０と、前記入力軸２１０に対
して平行位置に設けられ、流体継手３００の入力
軸とＶベルト式無段変速機構２００の出力軸とを
兼ねる外軸２４０と、該外軸２４０に一体に設け
られた固定フランジ２５１と外軸２４０の外周で
摺動可能に設けられ、油圧アクチユエータ２５２
及び付勢手段２５３により作動する可動フランジ
２５４からなる出力シーブ２５０と、入力シーブ
２２０より出力シーブ２５０に動力の伝達を行う
Ｖベルト２６０とからなる。

流体継手３００は、外軸２４０を入力とし、外
軸２４０内に回転自在に配設された内軸３１０に
出力する。流体継手３００は外軸２４０及び内軸
３１０の後方（エンジン１０の反対側）端部にス
プライン嵌合にて装着され、内部に入力要素とし
てのポンプ羽根車３３１を有する流体伝動ケース
３３０と、出力要素としてのタービン羽根車３４
１を有する出力伝動部３４０とからなる。流体伝
動ケース３３０は外軸２４０の外周にスプライン
嵌合するフランジ部３３２とポンプ羽根車３３１
を保持するポンプカバー３３３と、内部にタービ
ン羽根車３４１を内包するタービンカバー３３４
と、タービンカバー３３４の内周に固着されたベ
アリング支持カバー３３５とからなり、出力伝動
部３４０はタービン羽根車３４１を保持するター
ビンシエル３４２と、内軸３１０の外周でスプラ
イン嵌合されるとともにタービンシエル３４２と
固着されるフランジ部３４３Ａを有し、タービン
羽根車３４１の出力を流体伝動ケース３３０の外
部に伝達する動力伝達部材３４３とからなる。外
軸２４０は後方がフランジ部３３２と出力シーブ
２５０の間の外周にてローラーベアリング３５１
を介して変速機ケース７００の支持壁３５０に支
持され前方が変速機ケース７００の支持部材３５
２の外周と固定フランジ２５１の内周との間にロ
ーラーベアリング３５３を介して支持されてい
る。これにより外軸２４０にかかるＶベルト式無
段変速機構２００の軸反力は流体継手３００にか
からず、また流体継手３００は外軸２４０を支持
する支持壁３５０の外方とされるため流体継手３
００のみの着脱が容易に行うことができる。

前後進切換機構４００はＶベルト式無段変速機
構２００を挟む流体伝動装置配置側とは軸方向反
対側の内軸３１０及び外軸２４０の軸端に設けら
れ、内軸３１０と一体に設けられた本例において
入力要素の一方を構成するサンギアSg、該サン
ギアSgと噛合するピニオンギアPg、該ピニオン
ギアPgと噛合するリングギアRg及びピニオンギ
アPgを回転自在に支持し、本例において入力要
素の他方を構成するピニオンキヤリアPcからな
る遊星歯車装置４１０と、油圧アクチユエータ４
２０の作動により外軸２４０とピニオンキヤリア
Pcとの係合および解放を行なう多板クラツチＣ
１と、油圧アクチユエータ４３０の作動によりリ
ングギアRgと変速機ケース７００との係合およ
び解放を行なう多板ブレーキＢ１とからなり、リ
ングギアRgはフランジ４４１を有する出力ボス
部４４０に連結されている。

伝達機構３００は出力ボス部４４０の外周にス
プライン嵌合された入力歯車６１０と、該入力歯
車６１０と噛合し、デイフアレンシヤル機構５０
０に出力する出力歯車６２０とからなる。

デイフアレンシヤル機構５００は、出力歯車６
２０と噛合するデイフアレンシヤルギア５１０
と、該デイフアレンシヤルギア５１０に締結して
設けられたデフケース５１１に装着されたデイフ
アレンシヤルピニオンシヤフト５２０と、該デイ
フアレンシヤルピニオンシヤフト５２０の外周で
回転自在に取付けられたデイフアレンシヤルピニ
オン５３０と、該デイフアレンシヤルピニオン５
３０に噛合し、一方側駆動軸５４１および他方側
駆動軸５５１に動力を伝達するデイフアレンシヤ
ルサイドギア５４０および５５０とからなる。

変速機ケース７００は、スタータホイール２１
２、伝達機構６００、デイフアレンシヤル機構５
００の図示右側を内包し、入力歯車６１０、出力
歯車６２０、デフケース５１１の図示右側を回転
自在に支持する前部ケース７１０と、該前記ケー
ス７１０に締結して設けられ、Ｖベルト式無段変
速機構２００と前後進切換機構４００及びデイフ
アレンシヤル機構５００の図示左側を内包し、入
力軸２１０、外軸２４０のそれぞれの中間部を回
転自在に支持する無段変速機前部ケース７２０
と、該無段変速機前部ケース７２０に締結して設
けられ、入力歯車６１０、出力歯車６２０の図示
左側を回転自在に支持する内部サポート７３０
と、前記無段変速機構前部ケース７２０に締結し
て設けられ、入力軸２１０と外軸２４０の図示左
側と流体伝動ケース３３０を回転自在に支持する
無段変速機後部ケース７４０と、該無段変速機後
部ケース７４０に締結して設けられ、内部にＶベ
ルト２６０への潤滑油供給路を有する後部カバー
７５０と、前記車両用無段変速機後部ケース７４
０に締結して設けられ、流体伝動ケース３３０を
内包する流体継手ケース７６０とからなる。

この車両用無段変速機１００は、前進時、前記
多板クラツチＣ１を係合、前記多板ブレーキＢ１
を解放することにより、流体継手３００により伝
動時、トルクの一部はピニオンキヤリアPc、ピ
ニオンギアPgからリングギアRgを介して出力ボ
ス部４４０に伝達され、トルクの他の一部はピニ
オンギアPgよりリングギアRgに伝達されるトル
クの反力を受けるため、サンギアSgおよび流体
継手３００を介して再びピニオンキヤリアPcに
伝達されてトルク循環が行われる。これにより通
常、流体伝動装置は流体を介して動力伝達がなさ
れるため生じる動力損失は、流体継手３００を介
して伝動されるトルクについてのみ生じ、ピニオ
ンギアPgから直接リングギアRgに伝達されるト
ルクについては、流体を介することによる動力の
損失は生じない。また流体継手３００を介して伝
達されるトルクが全伝達トルクの一部であること
から、流体継手３００の伝達トルク容量が小さく
て良い。したがつて外形寸法の小さい流体伝動装
置を用いた場合でも大きいトルクを伝達でき、車
両用無段変速機１００の外形寸法のコンパクト化
が可能となる。さらに車両が急停止し、遊星歯車
装置４１０のリングギアRgが停止した時も、外
軸２４０は流体継手３００をスリツプさせながら
回転できるので、Ｖベルト式無段変速機構２００
はトルク比が最大になる点まで充分に回転でき、
再発進時に最大トルク比でスムーズに発進するこ
とが可能である。さらに流体継手など流体伝動装
置は高速になるほどスリツプ率が小さくなるの
で、、前記流体継手３００を介して伝達されるト
ルクが全伝達トルクの一部であるが、直結クラツ
チ（ロツクアツプクラツチ）を用いずとも、中高
速の定常走行時に高い動力伝達効率が達成でき、
燃費の向上が図れる。

後進時、前記多板クラツチＣ１を解放し、前記
多板ブレーキＢ１を係合することにより、流体継
手３００と遊星歯車装置４１０が直列し、ピニオ
ンキヤリアPcを固定させリバースを達成する。
本実施例では後進時にＶベルト式無段変速機構２
００の減速比を最小減速比付近に設定し、流体継
手３００の伝達トルクを押さえ、遊星歯車装置４
１０で減速することもより最適な後退比を得てい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用無段変速機を示す骨格
図、第２図は第１図に示す車両用無段変速機の断
面図、第３図は従来の車両用無段変速機を示す骨
格図である。 １０…エンジン（動力源）、１００…車両用無
段変速機、２００…Ｖベルト式無段変速機構、２
１０…入力軸、２４０…外軸、３００…流体継手
（流体伝動装置）、３１０…内軸、３３１…ポンプ
羽根車（入力要素）、３４１…タービン羽根車
（出力要素）、４００…前後進切換機構、Sg…サ
ンギア（入力要素の一方）、Pc…ピニオンキヤリ
ア（入力要素の他方）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 動力源に連なる入力軸と、 該入力軸と平行に配置された互いに同心の外軸
   及び内軸と、 前記入力軸と前記外軸とを連結するＶベルト式
   無段変速機構と、 入力要素を前記外軸に連結し、出力要素を前記
   内軸に連結して、前記内軸及び外軸の軸端に配置
   された流体伝動装置と、 入力要素の一方を前記外軸に連結し、入力要素
   の他方を前記内軸に連結して、前記Ｖベルト式無
   段変速機構を挟む前記流体伝動装置配置側とは軸
   方向反対側の前記内軸及び外軸の軸端に配置され
   た前後進切換機構と を備えることを特徴とする車両用無段変速機構。