JPS59126162A - 車両用変速機のオイルシ−ル構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両用変速機のオイルシール構造に関する。

エンジンが車体に対し横置きされた横置きエンジン用の
車両用変速機を車両に搭載する場合、考慮しなりればな
らない主な制約条件は第１図に示す如くつぎの３点であ
る。

ａ）エンジン１００と車両用変速機の１０１の取付は面
Ａの位置が中心線Ｆから一定範囲内にあること。

ｂ）上記取付は面Ａの位置とボディサイド′メンバー１
０２までの距離Ｂ内に第１軸（■ペル１〜式変速機の入
力軸およびそれと同軸心を有する軸）１１０上に配した
機構が、メンテナンスが容易にできる程度に余裕をもっ
て納まること。

Ｃ）中心線Ｅの位置と一方の等速ジヨイント１０３まで
の距離Ｃ１および他方の等速ジヨイント１０４までの距
離りが等しくなること。

従来この種の車両用変速）幾は、たとえば特開昭５７−
２９８４５号公報に示すように、変速機ケースの側壁に
よるＶベルト式変速機の入力軸の支持と、該支持部のシ
ールとはベアリングとオイルシールとが軸方向に直列的
になされており軸方向寸法が長くなり、上記ｂ）および
Ｃ）の条件を満足させる上で不利であった。

本発明の目的は、オイルシールとベアリングを軸方向に
２瓜となるよう配して軸方向の寸法を短縮し、コンパク
ト化が図れ２軸タイプの変速機では等速ジヨイントの位
置の設定が非常に容易となる車両用変速機のオイルシー
ル構造の提供にある。

入力軸と、該伝動軸を回転自在に支持する変速機ケース
の側壁と、両者の間に介在されたベアリングと、伝動軸
と変速機ケースとをシールするオイルシールとの組み合
せにおいて、前記ベアリングは変速機ケース側壁から突
出させた筒状のボス部に内嵌され、 オイルシールは、ディスク部と該ディスク部外周から入
力プーリ方向に延長され前記ボス部に外嵌または内嵌さ
れる筒部とからなる金属環と、該金属環内周部から前記
筒部と同方向に突設され前記伝動軸に設け１＝シ一ル面
に摺接するリップ部とを有し、 前記ベアリングは一部または全部がオイルシールの筒部
とリップ部との間に入り込むようベアリングとオイルシ
ールとを配置したことを構成とづ−る。

つぎに本発明を第２図に示す実施例に基づき説明する。

１はエンジン、１０は変速機ケース、１１はエンジンの
出力軸、１２はその先端に締結されたフライホイール、
２はＶベルト式変速機、３はクラッヂ機構であり、本実
施例では単板式の乾式摩擦クラッチを用いている。４は
前進後進切換機構、５はディファレンシャル機構である
。

フライホイール１２は中心部がボルト１２１でエンジン
出力軸１１の端面１１１に締結されたディスク１２３と
、その外周に締結された環状ウェイト１２５とからなり
、環状ウェイｉ〜１２５にはディスクのエンジン１と反
対がね（他方がね、以下同じ）に内部にクラッチルーム
を形成するための筒状部１２７が延設され、筒状部１２
７の他方がわ端にはクラッチ面１２８を形成するための
内周縁１２９が形成されている。

Ｖベルト式変速機２は、前記エンジン出力軸と同軸心上
で直列して配されている中空の入力軸２１、入力軸と平
行して並列されたＶベルト式変速機の中空の出力軸２２
、入力軸２１上に設けらた入力プーリ２３、中空の出力
軸２２上に設けられた出力プーリ２４、入力プーリ２３
および出力プーリ２４の間を伝動゛するＶベルト２５、
入力プーリ２３の実効径を変化させるサーボ機構２６、
出力プーリ２４の実効径を変化させるサーボ機構２７、
入力プーリ（こ設けられたカム機構２８からなる。

変速機クース１０は、エンジン取付面６１が開口したフ
ライホイールルーム６２とそのエンジン取付面と反対が
わに、側壁６５で区隔されて配され、入力プーリ２３、
その勺−ボ機構２Ｇおよびカム機構２８が設けられてい
る入力プーリルーム６７、入力プーリルーム６７の他方
がわに設けられ、エンジンと反対がね面が開口するとと
もにカバーが締結されたクラッチの操作部ルーム６９、
該入力プーリルーム６７およびフライホイールルーム６
３の下方に前記入力プーリルーム６５に連通して設けら
れ、出力プーリ２４およびそのサーボ機構２７が配置さ
れている出力プーリルーム７１側方に連通して形成され
たエンジンの下方に配された前進後進切換機構ルーム７
３、さらにその側方に連通して形成されたディファレン
シャルルーム７５を有する。

入力軸２１は、軸心は中空とされ、エンジンがわは変速
機ケースの側壁６５の中心にベアリング２１１を介して
回転自在に支持された入力プーリに嵌め込まれ、入力プ
ーリルーム６７の他端がわにベアリング２１２を介して
回転自在に支持された後記するカム機構のレースにスプ
ライン嵌合されるとともに、エンジンがわに段２１３、
他方がわに外周スプライン２１４および先端ねじ２１５
が形成されている。

なお、入力軸はベアリングを介して直接変速機ケースの
側壁６５に回転自在に支持されていても良い。

出力軸２２は、軸心は中空とされ、本実施例では後記す
る固定７ランジのスリーブと一体に形成されベアリング
２２１および２２２により■ベルト式変速機ケース１０
に回転自在に支持されて（する。

入力プーリ２３は、エンジンがわ端である一端（図示右
端）はスラストベアリング２１Ｇを介して前記入力軸の
段２１３に当接されるとともにエンジンがわに突出した
筒状部２３Ｃが前記へ７１ノング２１１を介して変速機
ケースの側壁６５に回転自在に支持され、細端外周には
外周スプライン２３１とキー溝２３２が設けられたスリ
ーブ状部２３３と、スＩＪ　＋ブ状部２３３と一体に形
成され外周に入力軸の回転速度検出のためのスリット２
３４が周設され１こフランジ部２３５とからなる固定フ
ランジ２３Ａ、該固定フランジ２３Ａのスリーブ部２３
３に軸方向に変イ立自在に外嵌され、内周壁に前記固定
フランジのキー溝２３２と対応するキー溝２３６が形成
されるとともに外周壁に第１のねじである被動ねじ２３
ｒｂ＜ｖａｈｌられたスリーブ状ハブ部２７８と、該／
’ｔブ部２７８と一体に形成されたフランジ部２３９と
からなる可動フランジ２３Ｂ１およびキー溝２３２およ
び２３６内に入れられ固定７ランジ２３Ａと可動フラン
ジ２３Ｂとの軸方向の変位を許容するとともに軸まわり
の回転を一体的に行なうためのボールキー２３０からな
る。

変速機ケースの側壁６５と入力軸２１との間のオイルシ
ール構造はつぎのようになされている。　変速機ケース
の側壁６５の中心部にはエンジンがわに突出した筒状の
ボス部６５１が設けられ、該ボス部６５１の内がわに位
＠する入力軸の段２１３のエンジンがわにはオイルシー
ルの当接摺動面となるメタル２１Ａが＠着され、前記入
力プーリの固定７ランジ２３Ａからエンジンがわに突設
された筒状部２３Ｃもでの軸方向長さの大部分がボス部
６５１の内がわに位置するよう設寞され、該筒状部２３
Ｃとボス部６５１との間に前記ベアリング２１１が嵌め
込まれ、ボス部６５１のエンジンがね端と入力軸のメタ
ル２１Ａとの間隔は、環状のディスク部８１と該ディス
ク部８１外周から他方がねへ延長された筒部８３とから
なる金属環８５と、ディスク部８１の内周から前記筒状
部８３と同方向に同軸的に取付けられたゴム製のリップ
部８７および該リップ部８７に嵌め込まれたリング８９
からなるオイルシール８によりシールされている。オイ
ルシール８は筒部８３がボス部６５１に外嵌され、リッ
プ部８７はメル２１Ａに外嵌され、筒部８３とリップ部
８７どの間にベアリング２１１が入り込んで軸方向に重
なるよう構成されている。

出力プーリ２４は、外周にキー溝２４１、スプライン２
４２、ねじ２４３、およびスプライン２４９が形成され
、出力軸２２と一体に形成されたスリーブ状部２４４と
、該スリーブ状部２４４と一体に形成されたフランジ部
２４５どからなる固定フランジ２４Ａと、該固定フラン
ジ２４Ａのスリーブ部２４４に軸方向への変位自在に外
嵌され、内周に前記キー溝２４１と対応するキー溝２４
５０が設けられ、外周に第１のねじである被動ねじ２４
６が形成されたスリーブ状ハブ部２４７と該ハブ部２４
７と一体に形成された７ランジ部２４８とからなる可動
フランジ２４Ｂ、およびキー溝２４１および２４５０内
に入れられ固定７ランジ２４△と可動フランジ２４Ｂと
の軸方向の変位を許容するとともに軸まわりの回転を一
体的に行なうためのボールキー２４０からなる。

Ｖベルト２５は、それぞれ前記入力プーリ２３および出
力プーリ２４の固定７ランジ２３Ａおよび固定フランジ
２４Ａと可動フランジ２３Ｂおよび可動７ランジ２４Ｂ
のなｔＶ字形の作用面に当接し摩擦面を形成する作用面
２５１および２５２が両側に設けられている。

入力プーリのサーボ機構２６は、前記入力プーリの可動
フランジ２３Ｂの被動ねり２３７に螺合する第２のねじ
である駆動ねじ２６１が内周に形成され、一端はスラス
トベアリング２６５を介して後記するカム機構の他方の
カムレース２８７に当接された可動フランジの駆動子で
あるスリーブ２６２、該スリーブ２６２とケース１０と
の間に設しプられスリーブ２６２を制動する湿式多板電
磁式のダウンジノｊ−ブレーキ２６３、スリーブ２６２
の外周に配されＩＣ筒状のスプリングガイド２６４、該
スプリングガイド２６４とスリーブ２６２との間に配さ
れ可動７ランジ２３Ｂにエンジンがわ端が連結され、他
方がね端は筒状のスプリングガイド２６４の他方がね端
に連結された第１のアップシフト用トーションコイルス
プリング２６６、スプリングガイドの外周に配され、エ
ンジンがわ端はスプリングガイド２６４のエンジンがわ
端に連結され、他方がわ端はスリーブ２６２の他方がね
端に連結された第２のアップシフト用トーションコイル
スプリング２６７からなる。

出力ブーりのサーボ機構２７は、前記可動フランジ２４
Ｂの被動ねじ２４６に螺合する第２のねじである駆動ね
じ２７１が内周に形成された駆動子であるスリーブ２７
２と、該スリーブ２７２とケース１０とを固定する湿式
多板電磁式のアップシフト用ブレーキ２７３と、スリー
ブ２７２と可動フランジ２４Ｂとの間に両端が連結され
て取付けられたダウンシフト用トーションコイルスプリ
ング２７４と、出力軸のスプライン２４２と嵌合するス
プラインが形成され、可動フランジ２４Ｂ側である一方
の面はベアリング２７５を介してスリーブ２７２の端面
に当接され他方の面ばベアリング２２１のインナレース
を介してナツト２７６で係止され、前記スリーブ２１２
を軸方向に支持する支持リング２７７とからなる。

カム機構２８は、第３図にも示す如く入力軸２１に外嵌
されたスナップリング２１Ｂと入力軸端に形成された前
記ねじ２１５に螺合されたナツト２１７により軸方向に
固定されるとともに入力軸２１のスプライン２１４とス
プライン嵌合した内周スプライン２８１が形成された一
方のカムレース２８２と、前記他方のカムレース２８７
と、これらカムレース間に介在されＩｃテーパートロー
ラ−２８８と、該ローラー２８８のカバーリング２８９
とからなり、ローラー２８８はレース２８２ど２８７の
作用面２９２と２８Ｃ１との間にはさまり、入力軸２１
と固定７ランジ２３△との回転方向の変位に対応して可
動フランジ２３Ｂを図示右方向に押圧する押圧力を変化
させる。

つぎにこのＶベルト式変速機の作用を説明づる。

（イ）定速走行時はブレーキ２６３および２７３が両に
解放される。

トルクの伝動は、入力軸２１→力ム機構の一方のレース
２８２→テーパートローラ−２８８→池方のレース２８
７→入カプーリ２３→Ｖベルト２５→出力プーリ２４→
出力軸２２の順でなされる。Ｖベルト２５による伝達ト
ルクの大きさはＶベルト２５に加わる挟圧力に比例し、
該挟圧力は可動プーリ２３３および該可動プーリと螺合
したスリーブ２６２を介して他方のカムレース２８７に
当接され、カム機構の原理により入力プーリは回転方向
に微動し、テーパートローラ−２８８により軸方向に作
用する挟圧力ＦＣは、伝達トルクに対し、第４図に示す
如く比例して変化し、Ｖベルト２５を挾む可動フランジ
２３Ｂに加わる挟圧力を伝達トルクに対応して変化させ
、これによりＶベルト２５の作用面と可動フランジ２３
Ｂおよび固定フランジ２３Ａの作用面との面圧が変化し
て当面接の挟圧力を変化させる。第４図においてはＦｌ
は最高変速比のときに■ベルトがスリップしない必要挟
圧力、Ｆ２は最低変速比のときに■ベルトがスリップし
ない必要挟圧力、ＥＯは従来の油圧サーボを用いたとき
の挟圧力、「Ｓはスプリングによる挟圧力を示す。第４
図のグラフからカム機構２８を用いたＶベルト式変速機
では伝達トルクが５ｋｇｍ以下でも挟圧力と伝達トルク
が正比例し、Ｖベルトとプーリとの不必要な挟圧力の発
生が低減できることが判る。

（ロ）アップシフトはブレーキ２７３を係合させてなさ
れる。

スリーブ２６２および２７２は可動フランジのスリーブ
部２１８および２４７と相対回転し、可動７ランジ２３
Ｂは入力プーリ２３の有効径を増大させる方向（図示右
方）に変位し、可動フランジ２４Ｂは出力プーリ２４の
有効径を減少させる方向（図示右方）に変位し、変速比
の低減が行われる。変速比が制御設定値になった時点で
ブレーキ２６３および２７３は解放される。

このアップシフト時出力ブーりのサーボｖａ構のトーシ
ョンスプリング２１４は捩られてエネルギーの蓄積がな
される。

（ハ）ダウンシフトはブレーキ２６３を係合させてなさ
れる。

ブレーキ２６３が係合するとスリーブ２６２を固定し可
動フランジ２３Ｂを入力プーリ２３の有効径の減少方向
（図示左方）に変位させ、トーションスプリング２１４
はスリーブ２１２を回転駆動して戻り、可動フランジ２
４Ｂを出力プーリの有効径の増大方向（図示左方）に変
位させる。この入力プーリ２３の可動フランジ２３Ｂの
変位はカム機構による可動フランジ２３Ｂの押圧力に逆
らってなされる。減速比が制御設定値になったときブレ
ーキ２１３３を解放する。このダウンシフト時、入力プ
ーリサーボ機構２６の第１および第２のアップシフトス
プリング２６Ｇおよび２６７は捩れてエネルギーの蓄積
がなされる。

このＶベルト式変速機においてはブレーキ２６３．２７
３の電磁ブレーキが故障してブレーキが係合不能になっ
た場合においては故障前の変速比のまま走行できる。よ
って油圧サーボにより変速比を変更するＶベルト式変速
機の場合の油圧洩れの如く不用意に変速比が変更するこ
とが防止でき安全性に優れる。

クラッチ機構３は、入力プーリ２３とエンジン１との間
に設けられた係合部３１．入力ブーりの他方がわに設り
られ前記係合部３１を操作する操作部３３、および入力
軸２１の中空に挿通されたブツシュロッド３５からなる
。係合部３１は、中心に前記ブツシュロッド３５のエン
ジンがわ端３５１に当接したハブ３１１が固着され、前
記クラッチルームのエンジンがね部に配されたダイヤフ
ラムスプリング３１３、該ダイヤフラムスプリング３１
３の外周に係合された環状のプレッシャプレート３１５
と、前記フライホイールの環状ウェイト１２５との間に
配され両面にクラッチフェーシング３１７および３１９
が貼着されたクラッチディスク３２３、入力プーリ２３
とダイヤフラムスプリング３１３の間に配され、中心に
Ｖベルト式無段変速機の入力軸のエンジン側部２１９に
スプライン嵌合されたハブ３２１、該ハブ３２１とクラ
ッチディスク３２３を連結するダンパスプリング３２５
とからなる。操作部３３は、変速機ケース１０に枢着さ
れたブツシュレバー３３１、変速機ケースに嵌め込まれ
た摺動キャップ３３３、エンジンがわはブツシュロッド
３５の他方がね端３１）２に当接され、他方がね端はレ
リースベアリング３３５を介して前記摺動キャップ３３
３の内壁に回転自在に支持されたベアリングレース３３
７からなり、ブツシュレバー３３１が手動または自動操
作により支点まわりに図示反時計方向に回転駆動された
とき摺動キャップはエンジンがわに摺動されてブツシュ
レバー３５をエンジンがわに押圧し、ダイヤフラムスプ
リング３１２の中心をエンジン方向に変位させてプレッ
シャプレートをエンジン方向に引っばり、第１および第
２のクラッチデスク３１７と３１９とが貼着されている
クラッチプレート３２３を解放しフライホイール１２と
Ｖベルト式変速機入力軸２１との連結を解除する。

前進後進切換機構４は、ドッグクラッチ４１（ブレーキ
装＠）、第１のシンプルプラネタリギアセット４３、第
２のシンプルプラネタリギアゼット４５からなる。

ドッグクラッチ４１は操作レバーにリンクされたフォー
ク４１１、該フォークに係合され軸方向にスライドされ
るブレーキ用スリーブ４１３、第１のギア４１５（スプ
ラインピース）、第２のギア４１７（スプラインピース
）、スリーブ４１３と第２ギア４１７との間に設けられ
たシンクロギア４１９（シンクロナイザ−リング）から
なる。

第１のプラネタリギアセット４３はＶベルト式変速機の
出力軸２２に設けられた前記スプライン２４９にスプラ
イン嵌合したサンギア軸４３０上に形成されたサンギア
４３１、ドッグクラッチ４１の第２ギア４１７に連結さ
れるとともに第２プラネタリギアセツト４５のサンギア
４５１に連結されたリングギア４３３、ドッグクラッチ
４１の第１ギア４１５に連結されるとともに第２リング
ギア４５３に連結されたキャリヤ４３５、およびプラネ
タリギア４３７からなり、第２プラネタリギアセツト４
５は前記サンギア４５１、リングギア４５３とデファレ
ンシャル機構のギアボックスに連結された出力スリーブ
４５０に設けたスプライン４５９にスプライン嵌合され
キャリヤ４５５およびプラネタリギア４５７からなる。

この前進後進切換機構４１は、手動または自動によりド
ッグクラッチ４１のスリーブ４１３が第２ギア４１７と
歯合されリングギア４３３およびサンギア４５１がケー
ス１０１に固定されたとき設定変速比前進運動がなされ
、スリーブ４１３が第１ギア４１５に歯合されキャリヤ
４３５とリングギア４５３がケース１０に固定されたと
き設定変速比の後進運動となる。

デファレンシャル機構５は、前記前進後進切換機構４の
出力軸である出力スリーブ４５０を入力軸とし、該入力
軸４５０に一体的に連結されてギアボックス５２、差動
小ギア５３．５４該差動小ギアに歯合した差動大ギア５
５．５６、該差動大ギアにスプライン嵌合された一方の
出力軸５７および前記Ｖベルト式変速機の出力軸箱１お
よび第２のサンギア４３１．４５１、および８１カスリ
ーブ４５０を挿貫して配された他方の出力軸５８からな
る。他方の出力軸５８は先端がベアリング５８１を介し
て出力プーリの可動フランジ２４Ａのスリーブ部２４４
に回転自在に支持され、可動７ランジ２４Ａは他方がわ
に突設された筒状部２４Ｃが前記ベアリング２２２を介
して変速機ケース１０の他方がわ側壁１０３に回転自在
に支持されており、出力軸５８と側壁１０Ｂとの間はオ
イルシール５８２でシールされている。このオイルシー
ル５８２、ベアリング２２２、および側壁１０Ｂの関係
は本発明にかかる構成を有し、オイルシールのリップ部
５８３はベアリング２２２のインナーレースを構成覆る
前記筒状部２４Ｃと一部重なり、軸ｌｊ向寸法の短縮を
実現している。

１３および１４はデファレンシャル機構５の出力軸５７
および５８の端に設けられた等速ジヨイントである。

入力軸と、該伝動軸を回転自在に支持する変速機ケース
の側壁と、両者の間に介在されたベアリングと、伝動軸
と変速機ケースとをシールするオイルシールとの組み合
せおいて、 前記ベアリングは変速機ケース側壁から突出させた筒状
のボス部に内嵌され、 オイルシールは、ディスク部と該ディスク部外周から入
カブ１−り方向に延長され前記ボス部に外嵌または内嵌
される筒部とからなる金属環と、該金属環内周部から前
記筒部と同方向に突設され前記伝動軸に設けたシール面
に摺接するリップ部とを有し、 前記ベアリングは一部または全部がオイルシールの筒部
とリップ部との間に入り込むようベアリングとオイルシ
ールとを配置しているので、オイルシールとベアリング
を直列にした場合に較べ軸方向の寸法の短縮ができ、コ
ンパクト化が図れ２軸タイプの変速機では等速ジヨイン
トの位置の設定が非常に容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両用変速機の車両搭載状態を示す慨略図、第
２図は本発明の車両用変速機のオイルシール構造を用い
た車両用変速機の断面図、第３図はカム機構の拡大図、
第４図はカム機構の機能説明のためのグラフである。 図中　８・・・オイルシール　１ｏ・・・変速機ケース
２１・・・入力軸　２３・・・入力プーリ　６；ｉ・・
・変速機ケースの側壁　２１１・・・ベアリング　６５
１・・・筒状のホモ部第１図 Δ 日Ｃ― 第３図 第４図 に９ ＃、↓トＩレク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １〉変速機ケースに設けられた筒状のボス部に内嵌され
   たベアリングと、該ボス部に外嵌されたオイルシールと
   からなる車両用変速）幾のオイルシール構造。 ２）伝動軸と、該伝動軸を回転自在に支持する変速機ケ
   ースの側壁と、両者の間に介在されたベアリングと、伝
   動軸と変速機ケースとをシールするオイルシールとの組
   み合せおいて、 前記ベアリングは変速機ケース側壁から突出させた筒状
   のボス部に内嵌され、 オイルシールは、ディスク部と該ディスク部外周から入
   力プーリ方向に延長され前記ボス部に外嵌または内嵌さ
   れる筒部とからなる金属環と、該金属環内周部から前記
   筒部と同方向に突設され前記伝動軸に設けたシール面に
   摺接するリップ部とを有し、 前記ベアリングは一部または全部がオイルシールの筒部
   とリップ部との間に入り込むようベアリングと副イルシ
   ールとを配置してなる車両用変速機機のオイルシール構
   造。 ３）伝動軸は入力軸であることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の車両用変速機のオイルシール構造。 ４）伝動軸は出力軸であることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の車両用変速機のオイルシール構造。