JPH0621633B2 - 車両用無段変速機 - Google Patents

車両用無段変速機

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JPH0621633B2
JPH0621633B2 JP21709284A JP21709284A JPH0621633B2 JP H0621633 B2 JPH0621633 B2 JP H0621633B2 JP 21709284 A JP21709284 A JP 21709284A JP 21709284 A JP21709284 A JP 21709284A JP H0621633 B2 JPH0621633 B2 JP H0621633B2
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input shaft
continuously variable
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transmission
input
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/021Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuously variable friction gearing
    • F16H37/022Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuously variable friction gearing the toothed gearing having orbital motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16HGEARING
    • F16H47/00Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/06Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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備えた車両用無段
変速機に関する。
[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ョック
と振動とが生じるという問題がある。そこで、第5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ベルトとのスリッ
ブを回避できるため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〕
しかしながら従来の技術では、流体伝動装置300をV
ベルト式無段変速機構200の入出力軸が並行する部分
に配設しているため、入出力軸間距離は、外径の大きな
構成要素である流体伝動装置300と他の隣接する構成
要素との干渉を避けるべく必要以上の距離となり、この
種の変速機のコンパクト化の妨げとなっていた。
本発明は、流体伝動装置を配設した車両用無段変速機に
おいて、流体伝動装置の他の構成要素との干渉を避けて
外形寸法を小さくし、併せて、流体伝動装置の組付を容
易とした車両用無段変速機を提供することを目的とす
る。
〔問題点を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、動力源に連なる第
1入力軸と、該第1入力軸に平行する第2入力軸と、該
第2入力軸と同心に配置されて車軸に連なる第3入力軸
とを備え、前記第1入力軸に入力要素を連結し、第2入
力軸に出力要素を連結してVベルト式無段変速機構が介
装され、前記第2入力軸に入力要素を連結し、第3入力
軸に出力要素を連結して流体伝動装置が介装された車両
用無段変速機において、前記流体伝動装置は、前記第2
入力軸及び第3入力軸のそれぞれに共通の一端部に配置
され、前記装置の入力要素を前記第2入力軸に、また前
記装置の出力要素を前記第3入力軸にスプライン嵌合に
より連結されたことを構成とする。
〔発明の作用及び効果〕
上記構成よりなる本発明の車両用無段変速機では、第1
入力軸及び第2入力軸間距離短縮の妨げとなる流体伝動
装置が第2入力軸及び第3入力軸に共通の一端部に変速
機本体に対していわば外付け的に配置されるため、両軸
間距離の短縮による変速機のコンパクト化が可能とな
る。
また、流体伝動装置は、スプライン嵌合のみで動力伝達
経路中に介装されることになるので、その変速機本体に
対する着脱を容易に行なうことができる。
[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の骨格
図、第2図はその断面図である。
無段変速機100は、無段変速機構200と、流体伝動装置で
ある流体継手300と、前記無段変速機構200と流体継手30
0とを入力とする前後進切換え機構400と、ディファレン
シャル機構500と、前後進切換え機構400からディファレ
ンシャル機構500に動力を伝達する伝達機構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。
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およびエンジンスタート用のスタータホイー
ル212を介し無段変速機100内にエンジンの動力を導入す
る第1入力軸210と、該第1入力軸210に一体に設けられ
た固体フランジ221と第1入力軸210の外周で摺動可動に
設けられ、油圧アクチュエータ222およびリターン手段2
23により作動される可動フランジ224からなる入力要素
としての入力シーブ220と、流体継手300の入力軸であり
無段変速機構200の出力軸である前記第1入力軸210の平
行位置に設けられた第2入力軸240と、該第2入力軸240
に一体に設けられた固定フランジ251と第2入力軸240の
外周で摺動可能に設けられ、油圧アクチュエータ252お
よび付勢手段253により作動する可動フランジ254からな
る出力要素としての出力シーブ250と、入力シーブ220よ
り出力シーブ250に動力の伝達を行なうVベルト260とか
らなる。
流体継手300は、第2入力軸240を入力とし、第2入力軸
240内に回転自在に配設された第3入力軸310に出力す
る。流体継手300は第2入力軸240および第3入力軸310
の後方(図示左側)端部にスプライン嵌合にて装着さ
れ、内部にポンプ羽根車331を有する入力要素としての
流体伝動ケース330と、タービン羽根車341を有する出力
要素としての出力伝動部340とからなる。流体伝動ケー
ス330は第2入力軸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、アービンカバー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ェル342と、第3入
力軸310の外周でスプライン嵌合されるとともにタービ
ンシェル342と固着されるフランジ部343Aを有し、ター
ビン羽根車341の入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。第2入力軸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35
0に支持され前方が変速機ケース700の支持部材352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。これにより第2入力軸2
40にかかる無段変速機構200の軸反力は流体継手300にか
からず、また流体継手300は第2入力軸240を支持する支
持壁350の外方とされるため流体継手300のみの着脱が容
易に行うことができる。
前後進切換え機構400は第3入力軸310の図示右側端部に
設けられ、第3入力軸310と一体に設けられたサンギア
Sg 、該サンギアSg と噛合するピニオンギアPg 、該
ピニオンギヤPg と噛合するリングギアRg およびピニ
オンギアPg を回転自在に支持するピニオンキャリアP
c からなる遊星歯車装置410と、油圧アクチュエータ420
の作動により第2入力軸240とピニオンキャリアPc と
の係合おび解放を行なう多板クラッチC1 と、油圧アク
チュエータ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600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、ディファ
レンシャル機構500に出力する出力歯車620とからなる。
ディファレンシャル機構500は、出力歯車620の噛合する
ディファレンシャルギア510と、該ディファレンシャル
ギア510に締結して設けられたデフケース511に装着され
たディファレンシャルピニオンシャフト520と、該ディ
ファレンシャルピニオンシャフト520の外周で回転自在
に取付けられたディファレンシャルピニオン530と、該
ディファレンシャルピニオン530に噛合し、一方側車軸5
41および他方側車軸551に動力を伝達するディファレン
シャルサイドギア540および550とからなる。
変速機ケース700は、スタータホィール212、伝達機構60
0、ディファレンシャル機構500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、該前部ケース710
に締結して設けられ、無段変速機構200と前後進切換え
機構400およびディファレンシャル機構500の図示左側を
内包し、第1入力軸210、第2入力軸240のそれぞれ中間
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、前記無段変速機前部ケース720に締
結して設けられ、第1出力軸210と第2入力軸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、前記無段変速機後部ケース7
40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、前記多板クラッ
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
オンキャリア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ャリア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。したがって外形
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、第2入力軸240は流体継手300をス
リップさせながら回転できるので、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
スリッブ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
結クラッチ(ロックアップクラッチ)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、前記多板クラッチ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、ピニオンキャリア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無段変速機
構200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410で減速するこ
とにより最適な後退比を得ている。
第3図は本発明の第2実施例を示す車両用無段変速機の
骨格図である。
本実施例では前後進切換機構400を無段変速機構200の入
力シーブ220とスタータホイール212の間に設けたもの
で、前後進切換機構400はデュアルプラネタリギアで入
力シーブ220への入力軸である第1入力軸210の外周に設
けられたサンギアSg1、該サンギアSg1に噛合するイン
ナーピニオンIPg1、該インナーピニオンIPg1と噛合
するアウターピニオンOPg1、前記インナーピニオンI
Pg1およびアウターピニオンOPg1を回転自在に支持す
ると共にエンジン10の出力軸に連結されたプラネタリキ
ャリアPc1、前記アウターピニオンOPg1と噛合するリ
ングギアRg1を有し、プラネタリキャリアPc1 は第1
入力軸210と係合および解放を行うクラッチC1 を有
し、リングギアRg2の外周にはリングギアRg1を固定部
材である変速機ケース700と係合および解放を行うブレ
ーキB1 が設けられている。
第4図は本発明の第3実施例を示す車両用無段変速機の
骨格図である。
本実施例では流体継手300に遊星歯車装置360を組合わせ
て動力伝達分割型駆動装置を設けたもので、この動力伝
達駆動装置は、ポンプ羽根車331に連結したサンギアSg
2、該サンギアSg2、の噛合するピニオンPg2、該ピニ
オンPg2を回転自在に支持すると共に第2入力軸240に
スプライン連結された入力要素を構成するピニオンキャ
リアPc2 、前記ピニオンPg2と噛合すると共に出力要
素を構成するタービン羽根車341を介して第3入力軸310
(本実施例では車両用無段変速機100の出力軸とされる)
にスプライン連結されるリングギアRg2とから構成され
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例を示す骨格図、第2図は第
1図に示す車両用無段変速機の断面図、第3図は本発明
の第2実施例を示す車両用無段変速機の骨格図で、第4
図は本発明の第3実施例を示す車両用無段変速機の骨格
図、第5図は従来の車両用無段変速機の骨格図である。 図中 100……無段変速機、200……無段変速機構、210
……第1入力軸、220……入力シーブ(入力要素)、240
……第2入力軸、250……出力シーブ(出力要素)、300
……流体継手(流体伝動装置)、310……第3入力軸、4
00……前後進切換機構

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】動力源に連なる第1入力軸と、該第1入力
    軸に平行する第2入力軸と、該第2入力軸と同心に配置
    されて車軸に連なる第3入力軸とを備え、前記第1入力
    軸に入力要素を連結し、第2入力軸に出力要素を連結し
    てVベルト式無段変速機構が介装され、前記第2入力軸
    に入力要素を連結し、第3入力軸に出力要素を連結して
    流体伝動装置が介装された車両用無段変速機において、 前記流体伝動装置は、前記第2入力軸及び第3入力軸の
    それぞれに共通の一端部に配置され、前記装置の入力要
    素を前記第2入力軸に、また前記装置の出力要素を前記
    第3入力軸にスプライン嵌合により連結されたことを特
    徴とする変速機回転軸の支持装置。
JP21709284A 1984-10-15 1984-10-15 車両用無段変速機 Expired - Lifetime JPH0621633B2 (ja)

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JPS6196262A JPS6196262A (ja) 1986-05-14
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