ベルト式無段変速機
【課題】セカンダリプーリ軸系を小型化し、クラッチをコンパクトに配置できるベルト式無段変速機を提供する。
【解決手段】セカンダリプーリ５の固定シーブ５２の背面にスリーブ部５６を突設し、スリーブ部の中に伝動軸６の一端部を挿入し、両者の間に第１ベアリング５７を配置することで、スリーブ部に対して伝動軸６を回転自在に支持する。スリーブ部５６の外周にクラッチハブ７１を一体に形成し、伝動軸６にクラッチドラム７２を固定し、クラッチドラム７２内にピストン７３を配置する。クラッチドラムとクラッチハブとの間に湿式クラッチ板７４，７５を交互に配置する。前後進切替装置８を構成する前進用ギヤ８１、ハブ８３、後進用ギヤ８２が、クラッチドラム７２より背面側の伝動軸６上に配置されている。
【解決手段】セカンダリプーリ５の固定シーブ５２の背面にスリーブ部５６を突設し、スリーブ部の中に伝動軸６の一端部を挿入し、両者の間に第１ベアリング５７を配置することで、スリーブ部に対して伝動軸６を回転自在に支持する。スリーブ部５６の外周にクラッチハブ７１を一体に形成し、伝動軸６にクラッチドラム７２を固定し、クラッチドラム７２内にピストン７３を配置する。クラッチドラムとクラッチハブとの間に湿式クラッチ板７４，７５を交互に配置する。前後進切替装置８を構成する前進用ギヤ８１、ハブ８３、後進用ギヤ８２が、クラッチドラム７２より背面側の伝動軸６上に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はベルト式無段変速機、特にセカンダリプーリより下流側に設けられるクラッチ構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ベルト式無段変速機を搭載した車両が知られている。ベルト式無段変速機は、プライマリプーリとセカンダリプーリとを備え、それらプーリの間にベルトを巻きかけると共に、両プーリの溝幅を逆方向に変更することにより無段階で変速するものである。
【０００３】
ベルト式無段変速機において、その前後進切替を行う装置として、遊星ギヤユニットと複数の摩擦係合要素（クラッチとブレーキ）とを組み合わせたものや、ドッグクラッチ式切替ユニットとクラッチとを組み合わせたものなどがある。前者の場合には、軸数を減らすことができるので、省スペース化が図れる利点はあるが、少なくとも２つの摩擦係合要素を必要とするため、構成が複雑になると共に伝達効率が低下する欠点がある。これに対し、後者の場合には、１つのクラッチで前後進切替ができるので、構造が簡素であり伝達効率が向上する利点がある。
【０００４】
特許文献１には、セカンダリプーリより下流側（駆動輪側）にクラッチを介してドッグクラッチ式の前後進切替装置を設けたものが開示されている。この場合には、セカンダリプーリの固定シーブと一体のセカンダリ軸をエンジン方向に延長し、そのセカンダリ軸の軸端部にクラッチを設け、クラッチと固定シーブとの中間のセカンダリ軸上に前後進切替装置を設けている。
【０００５】
図４は特許文献１に記載されたクラッチ及び前後進切替装置を示し、１００はセカンダリプーリの固定シーブと一体形成されたセカンダリ軸、１１０は前後進切替装置、１２０は湿式多板クラッチである。前後進切替装置１１０は、前進用ギヤ１１１、後進用ギヤ１１２、切替ハブ１１３、切替スリーブ１１４等を備えている。クラッチ１２０のクラッチハブ１２１は円筒状に形成されており、セカンダリ軸１００上に回転自在に挿通されている。クラッチドラム１２２はセカンダリ軸１００にスプライン嵌合しており、クラッチドラム１２２内にピストン１２３が配置されている。クラッチハブ１２１上には前進用ギヤ１１１と後進用ギヤ１１２とが回転自在に支持され、両ギヤ１１１、１１２の中間位置に切替ハブ１１３がスプライン嵌合されている。そのため、クラッチハブ１２１と切替ハブ１１３とが一体回転可能に連結されている。
【０００６】
前後進切替時には、クラッチ１２０を解放して動力伝達を遮断した状態で、切替ハブ１１３にスプライン嵌合しているスリーブ１１４を軸方向にシフトすることにより、切替ハブ１１３と前進用ギヤ１１１又は後進用ギヤ１１２のいずれかとを連結する。その際、スリーブ１１４には殆どイナーシャがかからないので、円滑な前後進切替が可能である。
【０００７】
前記構成の前後進切替装置の場合、セカンダリプーリの固定シーブと一体のセカンダリ軸１００を、前後進切替装置１１０やクラッチ１２０を支持する軸として兼用しているが、固定シーブを含むセカンダリ軸１００が大型部品となり、取扱いが難しくなると共に、１本のセカンダリ軸１００に多数の油路や溝を形成する必要があるため、加工工数が多く、コスト上昇を招く。さらに、セカンダリ軸１００上に複雑な形状のクラッチドラム１２２やクラッチハブ１２１を設ける必要があるため、部品コストも上昇する。
【０００８】
特許文献２には、セカンダリプーリの固定シーブの背部に湿式多板クラッチを設けたベルト式無段変速機が開示されている。この場合には、セカンダリプーリを従動軸が回転自在に貫通しており、固定シーブの背部にはスリーブ部が突設され、このスリーブ部に出力クラッチのクラッチドラムが固定され、従動軸にクラッチハブが固定されている。セカンダリプーリのスリーブ部を回転自在に支持する軸受と、従動軸の軸端を回転自在に支持する軸受とが個別に設けられている。
【０００９】
しかしながら、この構造では、セカンダリプーリを貫通する長い従動軸が必要であり、部品が大型化すると共に、セカンダリプーリ全体を中空形状に加工する必要があるため、コスト高になるという欠点がある。また、セカンダリプーリの荷重を支える軸受は固定シーブの背面側を支えているに過ぎないので、セカンダリプーリと従動軸との間で相対回転が発生した場合に、両者の間で発熱や摩耗が発生する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−２３９８４号公報
【特許文献２】特開２００５−２４９０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、セカンダリプーリ軸系の部品を小型化し、クラッチをコンパクトに配置できるベルト式無段変速機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するため、本発明は、駆動力が入力されるプライマリプーリと、駆動輪に連結されるセカンダリプーリと、両プーリ間に巻きかけられたベルトと、前記セカンダリプーリと駆動輪との間に設けられたクラッチと、を備えたベルト式無段変速機において、前記セカンダリプーリの固定シーブの背面にスリーブ部が突設され、前記固定シーブと同軸上に、一端部が前記スリーブ部の中に挿入された伝動軸が配置され、前記スリーブ部の内周と前記伝動軸の一端部外周との間に、前記スリーブ部に対して前記伝動軸を回転自在に支持する第１軸受が配置され、前記スリーブ部の外周に前記クラッチのクラッチハブが形成され、前記固定シーブとクラッチハブとの中間のスリーブ部の外周に、当該スリーブ部をケース等の静止部材に対して回転自在に支持する第２軸受が配置され、前記伝動軸に前記クラッチのクラッチドラムが固設され、前記クラッチドラム内にピストンが配置され、前記クラッチドラムとクラッチハブとの間に前記ピストンによって締結される湿式クラッチ板が交互に配置されていることを特徴とする、ベルト式無段変速機を提供する。
【００１３】
本発明では、セカンダリプーリの固定シーブと伝動軸とが分割され、固定シーブと伝動軸との間にクラッチが構成されている。クラッチは、固定シーブの背面側に突設されたスリーブ部の外周に形成されたクラッチハブと、伝動軸に固設されたクラッチドラムと、クラッチハブとクラッチドラムとの間に交互に配置された湿式クラッチ板とを備える。この構造では、セカンダリプーリに隣接してクラッチが構成されるので、セカンダリプーリの伝達トルクをクラッチハブへ直に伝達でき、損失が少ない。しかも、固定シーブのスリーブ部がクラッチハブを兼ねるので、構造がシンプルになり、部品数が少なく、かつ軸方向寸法を短縮できる。
【００１４】
伝動軸の一端部はスリーブ部の中に挿入され、スリーブ部の内周部と伝動軸の外周部との間に設けられた第１軸受を介して、伝動軸は固定シーブによって回転自在に支持されている。そのため、両者の半径方向のガタが解消され、摩耗を防止できる。スリーブ部と伝動軸の一端部とがオーバーラップし、そのオーバーラップ部に第１軸受が配置されているので、軸方向寸法を短縮できる。伝動軸はセカンダリプーリを貫通する必要がなく、伝動軸を短縮できると共に、セカンダリプーリ全体を中空形状に加工する必要がないので、加工が容易になり、コストを低減できる。さらに、スリーブ部をケース等の静止部材に対して回転自在に支持する第２軸受をスリーブ部の外周に配置してあるので、第２軸受が固定シーブを支持するだけでなく、スリーブ部を介して伝動軸を支持することができる。そのため、スリーブ部と伝動軸との支持剛性を高め、安定して回転させることができる。
【００１５】
クラッチドラムより背面側の伝動軸上に、前後進切替装置を構成する前進用ギヤ、ハブ、後進用ギヤを配置してもよい。この場合には、伝動軸上に前後進切替装置を配置できるので、本発明のクラッチを前後進切替時の動力断続クラッチとして使用できる。前後進切替装置を複雑なスリーブ構造の上に構成する必要がないので、部品を簡素化できる。
【００１６】
第１軸受と第２軸受とが軸方向に離れていてもよいが、第１軸受と第２軸受とを軸方向にオーバーラップさせた場合、つまり第１軸受の半径方向外側に第２軸受を配置した場合、軸方向寸法をさらに短縮できると共に、固定シーブ及び伝動軸の支持剛性をさらに高めることができる。
【００１７】
クラッチのピストンを伝動軸上に設け、伝動軸にクラッチ圧の供給油路を設け、この油路を介してピストンに油圧を作用させてもよい。この場合には、クラッチ構造がシンプルになり、ピストンへの供給油路も簡素化される。クラッチの構成部品数が少なくなり、クラッチの軸方向寸法を短縮できる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明によれば、セカンダリプーリの固定シーブの背面にスリーブ部が形成され、このスリーブ部がクラッチのクラッチハブを兼ねるので、セカンダリプーリの伝達トルクをクラッチハブへ直に伝達でき、損失が少なくなると共に、クラッチ構造がシンプルになり、部品数が少なくて済む。また、伝動軸の軸端はスリーブ部の中に挿入され、スリーブ部の内周部と伝動軸の外周部との間に設けられた第１軸受によって、伝動軸を固定シーブによって回転自在に支持しているので、伝動軸を短くできると共に、セカンダリプーリを中空構造にする必要がなく、加工コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るベルト式無段変速機の概略構造を示すスケルトン図である。
【図２】図１におけるクラッチ及び前後進切替装置の拡大断面図である。
【図３】本発明の第２実施例の要部スケルトン図である。
【図４】特許文献１に示された前後進切替装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
〔第１実施例〕
図１は本発明にかかるベルト式無段変速機の一例の骨格図である。この実施例はＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）式の無段変速機であり、大略、エンジン１のクランク軸１０によりトルクコンバータ２を介して駆動される入力軸３、無段変速機構ＣＶＴ、伝動軸６、クラッチ７、前後進切替装置８、出力軸９などで構成されている。無段変速機構ＣＶＴは、プライマリプーリ４とセカンダリプーリ５と両プーリ４、５間に巻き掛けられた無端ＶベルトＶＢとで構成されている。入力軸３と出力軸９は同軸上に配設され、車体前後方向に延びている。この実施例で用いられるＶベルトＶＢは、一対の無端状張力帯と、これら張力帯に支持された多数のブロックとで構成された公知の金属ベルトである。
【００２１】
トルクコンバータ２は、公知のように、クランク軸１０と連結されたポンプインペラ２１と、入力軸３と連結されたタービンランナ２２と、ステータ２３とを備えている。トルクコンバータ２内部にはクランク軸１０と入力軸３とを直結するロックアップクラッチ２４が設けられている。トルクコンバータ２から突出した入力軸３の後端部には駆動ギヤ３１が固定され、この駆動ギヤ３１は、プライマリプーリ４のプライマリ軸４１の前端部に固定された従動ギヤ３２と噛み合っている。駆動ギヤ３１と従動ギヤ３２との減速比を適切に設定することで、ベルト駆動に適した減速比でプライマリプーリ４を回転させることができる。
【００２２】
プライマリプーリ４は、プライマリ軸４１上に固定された固定シーブ４２と、プライマリ軸４１上に軸方向移動自在に支持された可動シーブ４３と、可動シーブ４３の背後のセカンダリ軸４１に固定されたシリンダ４４とを備えている。可動シーブ４３とシリンダ４４との間に油室４５が形成されている。固定シーブ４２はＶベルトＶＢよりエンジン側（車体前方側）に配置されている。
【００２３】
セカンダリプーリ５は、セカンダリ軸５１に一体に形成された固定シーブ５２と、セカンダリ軸５１上に軸方向移動自在に支持された可動シーブ５３と、可動シーブ５３の背後のセカンダリ軸５１に固定されたシリンダ５４とを備えている。可動シーブ５３とシリンダ５４との間に油室５５が形成されている。セカンダリプーリ５の固定シーブ５２と可動シーブ５３の配置は、プライマリプーリ４の固定シーブ４２と可動シーブ４３の配置とＶベルトＶＢを間にして逆向きとされている。つまり、固定シーブ５２はＶベルトＶＢより反エンジン側（車体後方側）に配置されている。セカンダリ軸５１の前端はベアリング５０によって支持され、後端は後述する第２ベアリング５８によって支持されている。
【００２４】
前記構成からなる無段変速機構ＣＶＴによる変速制御及びベルト挟圧制御は、各プーリ４，５の油室４５，５５に供給される油圧を制御することにより実行される。一般的には、プライマリプーリ４の油室４５の作動油を流量制御することにより変速比を制御すると共に、セカンダリプーリ５の油室５５の作動油を油圧制御することにより、ベルト滑りが発生しない所望のベルト挟圧力に制御することができる。具体的な制御方法は公知のため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００２５】
固定シーブ５２の背面側、つまり車体後方側には、クラッチ７とドッグクラッチ式の前後進切替装置８とが設けられている。図２に示すように、クラッチ７は湿式多板クラッチであり、前後進切替時に固定シーブ５２と伝動軸６との動力伝達を断つ機能のほか、例えば逆トルク時にＶベルトを保護する機能、急減速時に駆動輪とセカンダリプーリ５との動力伝達を断つことでＬｏｗ戻りを容易にする機能などを有する。クラッチ７は、クラッチハブ７１と、クラッチドラム７２と、クラッチドラム７２内に配置されたピストン７３と、クラッチハブ７１とクラッチドラム７２との間に交互に配置された複数のインナクラッチ板７４及び複数のアウタクラッチ板７５とを備えている。
【００２６】
セカンダリプーリ５の固定シーブ５２の背面側には円筒状のスリーブ部５６が一体に突設されており、このスリーブ部５６の先端部外周に前記クラッチ７のクラッチハブ７１が形成されている。なお、スリーブ部５６を固定シーブ５２と別体に形成し、両者をスプライン嵌合してもよい。スリーブ部５６の内部には伝動軸６の一端部６１が挿入され、伝動軸６の一端部６１の外周と、スリーブ部５６の内周との間に第１ベアリング５７が嵌着されている。そのため、伝動軸６の一端部６１は固定シーブ５２によって相対回転自在に支持されている。ここでは、第１ベアリング５７がボールベアリングである例を示したが、所定のラジアル荷重を受ける軸受であれば、ローラベアリング、ニードルベアリングなどの他のころがり軸受でもよいし、すべり軸受でもよい。
【００２７】
固定シーブ５２のスリーブ部５６の外周と、静止部材であるインナケース１１の内周との間に第２ベアリング５８が嵌着され、固定シーブ５２はインナケース１１によって回転自在にかつ安定に支持されている。特に、第２ベアリング５８の内輪５８ａを、スリーブ部５６の外周に螺合したナット５９で締結することで、第２ベアリング５８は固定シーブ５２と一体に固定されている（図２参照）。なお、第２ベアリング５８の外輪５８ｂは、インナケース１１の凹部１１ａに嵌合された後、インナケース１１の側面にボルト１７により固定された支持板１８によって、軸方向に抜け止めされている。この実施例の第１ベアリング５７及び第２ベアリング５８は共にボールベアリングであり、第２ベアリング５８は、固定シーブ５２に加わる大きなラジアル方向及びスラスト方向の荷重を支えるため、第１ベアリング５７より大型のボールベアリングが用いられている。この実施例では、第１ベアリング５７と第２ベアリング５８とを軸方向にオーバーラップするように配置したが、第１ベアリング５７と第２ベアリング５８とが軸方向にずれた位置に設けられていてもよい。オーバーラップさせた場合には、軸方向寸法を短縮できると共に、スリーブ部５６の肉厚を大きくしなくても固定シーブ５２及び伝動軸６の支持剛性を高めることができる。さらに、オーバーラップさせた場合、第２ベアリング５８とセカンダリ軸５１の前側を支持するベアリング５０間に余計なモーメント荷重が発生せず、２つのベアリングへの入力荷重を小さくできる。
【００２８】
クラッチドラム７２は伝動軸６に固定されている。この実施例では、伝動軸６の外周にフランジ部６２が形成され、このフランジ部６２にクラッチドラム７２の内周部背面を当接させた状態で溶接等により固定してある。クラッチドラム７２の内部には、第１ピストン７３の他に、遠心油圧キャンセル用の第２ピストン７６が配置されている。第１ピストン７３と第２ピストン７６との間にはリターンスプリング７７が配置されている。第２ピストン７６の背面は伝動軸６に装着されたスナップリング７６ａによって係止されている。クラッチドラム７２内に第１ピストン７３、リターンスプリング７７、第２ピストン７６を挿入した後、クラッチ板７４、７５を交互に組み付け、最後にスナップリング７５ａをクラッチドラム７２に嵌着することにより、クラッチ７は伝動軸６に一体にサブアッセンブリされる。
【００２９】
クラッチドラム７２と第１ピストン７３との間に形成された作動油室７８は、伝動軸６の内部に軸方向に形成された第１油路６３と接続されており、この作動油室７８に油圧を供給することにより、第１ピストン７３が作動され、クラッチ板７４、７５を締結することができる。第１ピストン７３と第２ピストン７６との間に形成されたキャンセル油室７９には、伝動軸６の内部に軸方向に形成された第２油路６４を介して潤滑圧が供給され、作動油室７８に発生する遠心油圧をキャンセルできるようになっている。
【００３０】
この実施例では、第１ピストン７３及び第２ピストン７６が共に伝動軸６上に摺動自在に支持されているので、クラッチドラム７２の構造を小型でかつシンプルにすることができると共に、伝動軸６に形成された油路６３，６４から作動油室７８，７９へ直接作動油を供給できるので、油路を短縮でき、かつ油漏れが少ない。但し、クラッチドラム７２の内径部に円筒状のボス部を形成し、このボス部の内周を伝動軸６にスプライン嵌合してもよく、その場合には、ボス部の外周に第１ピストン７３及び第２ピストン７６を摺動自在に支持してもよい。
【００３１】
前後進切替装置８は、前進用ギヤ８１、後進用ギヤ８２、両ギヤの中間位置に配置されたハブ８３、両ギヤ８１，８２の一方をハブ８３と選択的に連結する切替スリーブ８４などを備えている。前進用ギヤ８１と後進用ギヤ８２は伝動軸６上にそれぞれニードルベアリング８１ａ，８２ａを介して回転自在に支持され、ハブ８３は伝動軸６にスプライン嵌合されている。スリーブ８４を図２の左側へシフトすると、前進用ギヤ８１とハブ８３とが連結されて前進（Ｄ）位置になり、右側へシフトすると、後進用ギヤ８２ハブ８３とが連結されて後進（Ｒ）位置となる。なお、スリーブ８４のシフト操作は図示しないアクチュエータにより行うことができる。
【００３２】
伝動軸６の後端部は、第３ベアリング１３を介してアウタケース１２によって回転自在に支持されている。第３ベアリング１３もボールベアリングである。第３ベアリング１３の内輪１３ａはナット６５によって軸方向に締結されている。そのため、前進用ギヤ２５の外側面は伝動軸６のフランジ部６２によって軸方向に位置決めされ、後進用ギヤ２６の外側面は、第３ベアリング１３の内輪１３ａによってスペーサ６６を介して軸方向に位置決めされる。つまり、前後進切替装置８の構成部品である前進用ギヤ８１、後進用ギヤ８２、ハブ８３（スリーブ８４を含む）、スペーサ６６及び第３ベアリング１３が、伝動軸６に一体にサブアッセンブリされる。なお、上述のように伝動軸６上にはクラッチ７が予めサブアッセンブリされている。このようにクラッチ７と前後進切替装置８とがサブアッセンブリされた伝動軸６の一端部６１の先端に、第１ベアリング５７の内輪を嵌着した状態で、その一端部６１を固定シーブ５２のスリーブ部５６の中に挿着することにより、固定シーブ５２とクラッチ７及び前後進切替装置８とを組み付けることができる。なお、ベアリング５７の外輪をスリーブ部５６に圧入することも可能である。伝動軸６を固定シーブ５２に挿入する際、クラッチ７のインナクラッチ板７４の内スプラインを、固定シーブ５２のスリーブ部５６の外周に形成されたクラッチハブ７１にスプライン嵌合させる必要があることは勿論である。
【００３３】
伝動軸６の後端部を支持するアウタケース１２には、伝動軸６の第１油路６３及び第２油路６４にそれぞれ作動油を供給する供給油路１４、１５が形成されている。これら供給油路１４、１５は図示しない油圧制御装置と接続されている。
【００３４】
伝動軸６と平行に、リバースアイドラ軸８５が回転自在に配設されており、このアイドラ軸８５には、後進用ギヤ８２と常時噛み合う第１リバースアイドラギヤ８６と、前進用ギヤ８１と軸方向同一位置にありかつ前進用ギヤ８１と噛み合わない第２リバースアイドラギヤ８７とが固定又は一体形成されている。リバースアイドラ軸８５の両端部は、インナケース１１及びアウタケース１２によってベアリング８８，８９を介して回転自在に支持されている。
【００３５】
出力軸９の前端部には出力ギヤ９１が固定されており、この出力ギヤ９１は、前進用ギヤ８１及び第２リバースアイドラギヤ８７と常時噛み合っている。出力軸９の後端部はプロペラシャフトを介して後輪（駆動輪）に接続されている。
【００３６】
前記構成の無段変速機において、運転者がシフトレバーを例えばＤ→Ｒ又はＲ→Ｄへ操作すると、最初にクラッチ７が解放され、続いてアクチュエータにより前後進切替装置８の切替スリーブ８４がシフト作動される。このとき、クラッチ７が既に解放されているため、スリーブ８４に加わるイナーシャは小さく、円滑にシフトすることができる。
【００３７】
本発明では、１個のクラッチ７を解放するだけで前後進切替が可能になるので、クラッチの個数が少なくて済み、構造を簡素化できる。また、前進時及び後進時において、クラッチ７は締結状態にあるので、トルクロスが少なく、その分だけ高効率となる。プーリ４，５より下流側にクラッチ７があるので、車輪からの過大な逆トルクが作用した場合にクラッチ７を滑らせることにより、ＶベルトＶＢにかかる負荷を軽減でき、ＶベルトＶＢを保護できる。さらに、走行中に急ブレーキ等により車輪が停止した場合に、クラッチ７を解放することにより、プーリ４，５はトルクコンバータ２を介してエンジンにより連続的に回転し続けるので、プーリ比をＬｏｗへ容易に戻すことができる。
【００３８】
〔第２実施例〕
図３は本発明にかかる前後進切替装置の第２実施例を示す。第１実施例では、伝動軸６と平行にリバースアイドラ軸８５を配置し、このリバースアイドラ軸８５に２つのリバースアイドラギヤ８６，８７を固定した例を示したが、これに代えて、図３に示すような構成とすることもできる。すなわち、出力軸９に２つの出力ギヤ９１、９２を固定し、第１出力ギヤ９２を第１実施例と同様に前進ギヤ８１と噛み合わせると共に、第２出力ギヤ９２を後進用ギヤ８２とリバースアイドラギヤ９３を介して噛み合わせることもできる。この場合には、リバースアイドラ軸８５を省略できる。
【００３９】
前記実施例では、アウタケース１２、１６（図２参照）の中にインナケース１１を固定し、このインナケース１１で、固定シーブ５２のスリーブ部５６を第２ベアリング５８を介して支持すると共に、リバースアイドラ軸８５の一端部をベアリング８８を介して支持したが、この構造に限るものではない。例えば、インナケース１１とアウタケース１６とを一体構造とし、アウタケース１６にベアリング５８、８８を装着してもよい。その他、スリーブ部５６を第２ベアリング５８を介して支持する部材は、静止部材であれば任意である。
【００４０】
前記実施例では、ＦＲ式の無段変速機について説明したが、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）式の無段変速機にも同様に適用できることは言うまでもない。さらに、前記実施例では伝動軸上に前後進切替装置が設けられた例を示したが、伝動軸に前後進切替装置が設けられていなくてもよい。例えば特許文献２のように、プライマリプーリより上流側に前後進切替装置を設けてもよく、伝動軸には出力ギヤが設けられた構成としてもよい。その場合、クラッチは、発進クラッチやハイクラッチとして使用することも可能である。
【符号の説明】
【００４１】
ＣＶＴ 無段変速機構
１ エンジン
２ トルクコンバータ
３ 入力軸
４ プライマリプーリ
５ セカンダリプーリ
５２ 固定シーブ
５６ スリーブ部
５７ 第１ベアリング（第１軸受）
５８ 第２ベアリング（第２軸受）
６ 伝動軸
７ クラッチ
７１ クラッチハブ
７２ クラッチドラム
７３ ピストン
７４，７５ クラッチ板
８ 前後進切替装置
８１ 前進用ギヤ
８２ 後進用ギヤ
８３ ハブ
８４ 切替スリーブ
８５ リバースアイドラ軸
８６，８７ リバースアイドラギヤ
９ 出力軸
【技術分野】
【０００１】
本発明はベルト式無段変速機、特にセカンダリプーリより下流側に設けられるクラッチ構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ベルト式無段変速機を搭載した車両が知られている。ベルト式無段変速機は、プライマリプーリとセカンダリプーリとを備え、それらプーリの間にベルトを巻きかけると共に、両プーリの溝幅を逆方向に変更することにより無段階で変速するものである。
【０００３】
ベルト式無段変速機において、その前後進切替を行う装置として、遊星ギヤユニットと複数の摩擦係合要素（クラッチとブレーキ）とを組み合わせたものや、ドッグクラッチ式切替ユニットとクラッチとを組み合わせたものなどがある。前者の場合には、軸数を減らすことができるので、省スペース化が図れる利点はあるが、少なくとも２つの摩擦係合要素を必要とするため、構成が複雑になると共に伝達効率が低下する欠点がある。これに対し、後者の場合には、１つのクラッチで前後進切替ができるので、構造が簡素であり伝達効率が向上する利点がある。
【０００４】
特許文献１には、セカンダリプーリより下流側（駆動輪側）にクラッチを介してドッグクラッチ式の前後進切替装置を設けたものが開示されている。この場合には、セカンダリプーリの固定シーブと一体のセカンダリ軸をエンジン方向に延長し、そのセカンダリ軸の軸端部にクラッチを設け、クラッチと固定シーブとの中間のセカンダリ軸上に前後進切替装置を設けている。
【０００５】
図４は特許文献１に記載されたクラッチ及び前後進切替装置を示し、１００はセカンダリプーリの固定シーブと一体形成されたセカンダリ軸、１１０は前後進切替装置、１２０は湿式多板クラッチである。前後進切替装置１１０は、前進用ギヤ１１１、後進用ギヤ１１２、切替ハブ１１３、切替スリーブ１１４等を備えている。クラッチ１２０のクラッチハブ１２１は円筒状に形成されており、セカンダリ軸１００上に回転自在に挿通されている。クラッチドラム１２２はセカンダリ軸１００にスプライン嵌合しており、クラッチドラム１２２内にピストン１２３が配置されている。クラッチハブ１２１上には前進用ギヤ１１１と後進用ギヤ１１２とが回転自在に支持され、両ギヤ１１１、１１２の中間位置に切替ハブ１１３がスプライン嵌合されている。そのため、クラッチハブ１２１と切替ハブ１１３とが一体回転可能に連結されている。
【０００６】
前後進切替時には、クラッチ１２０を解放して動力伝達を遮断した状態で、切替ハブ１１３にスプライン嵌合しているスリーブ１１４を軸方向にシフトすることにより、切替ハブ１１３と前進用ギヤ１１１又は後進用ギヤ１１２のいずれかとを連結する。その際、スリーブ１１４には殆どイナーシャがかからないので、円滑な前後進切替が可能である。
【０００７】
前記構成の前後進切替装置の場合、セカンダリプーリの固定シーブと一体のセカンダリ軸１００を、前後進切替装置１１０やクラッチ１２０を支持する軸として兼用しているが、固定シーブを含むセカンダリ軸１００が大型部品となり、取扱いが難しくなると共に、１本のセカンダリ軸１００に多数の油路や溝を形成する必要があるため、加工工数が多く、コスト上昇を招く。さらに、セカンダリ軸１００上に複雑な形状のクラッチドラム１２２やクラッチハブ１２１を設ける必要があるため、部品コストも上昇する。
【０００８】
特許文献２には、セカンダリプーリの固定シーブの背部に湿式多板クラッチを設けたベルト式無段変速機が開示されている。この場合には、セカンダリプーリを従動軸が回転自在に貫通しており、固定シーブの背部にはスリーブ部が突設され、このスリーブ部に出力クラッチのクラッチドラムが固定され、従動軸にクラッチハブが固定されている。セカンダリプーリのスリーブ部を回転自在に支持する軸受と、従動軸の軸端を回転自在に支持する軸受とが個別に設けられている。
【０００９】
しかしながら、この構造では、セカンダリプーリを貫通する長い従動軸が必要であり、部品が大型化すると共に、セカンダリプーリ全体を中空形状に加工する必要があるため、コスト高になるという欠点がある。また、セカンダリプーリの荷重を支える軸受は固定シーブの背面側を支えているに過ぎないので、セカンダリプーリと従動軸との間で相対回転が発生した場合に、両者の間で発熱や摩耗が発生する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−２３９８４号公報
【特許文献２】特開２００５−２４９０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、セカンダリプーリ軸系の部品を小型化し、クラッチをコンパクトに配置できるベルト式無段変速機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するため、本発明は、駆動力が入力されるプライマリプーリと、駆動輪に連結されるセカンダリプーリと、両プーリ間に巻きかけられたベルトと、前記セカンダリプーリと駆動輪との間に設けられたクラッチと、を備えたベルト式無段変速機において、前記セカンダリプーリの固定シーブの背面にスリーブ部が突設され、前記固定シーブと同軸上に、一端部が前記スリーブ部の中に挿入された伝動軸が配置され、前記スリーブ部の内周と前記伝動軸の一端部外周との間に、前記スリーブ部に対して前記伝動軸を回転自在に支持する第１軸受が配置され、前記スリーブ部の外周に前記クラッチのクラッチハブが形成され、前記固定シーブとクラッチハブとの中間のスリーブ部の外周に、当該スリーブ部をケース等の静止部材に対して回転自在に支持する第２軸受が配置され、前記伝動軸に前記クラッチのクラッチドラムが固設され、前記クラッチドラム内にピストンが配置され、前記クラッチドラムとクラッチハブとの間に前記ピストンによって締結される湿式クラッチ板が交互に配置されていることを特徴とする、ベルト式無段変速機を提供する。
【００１３】
本発明では、セカンダリプーリの固定シーブと伝動軸とが分割され、固定シーブと伝動軸との間にクラッチが構成されている。クラッチは、固定シーブの背面側に突設されたスリーブ部の外周に形成されたクラッチハブと、伝動軸に固設されたクラッチドラムと、クラッチハブとクラッチドラムとの間に交互に配置された湿式クラッチ板とを備える。この構造では、セカンダリプーリに隣接してクラッチが構成されるので、セカンダリプーリの伝達トルクをクラッチハブへ直に伝達でき、損失が少ない。しかも、固定シーブのスリーブ部がクラッチハブを兼ねるので、構造がシンプルになり、部品数が少なく、かつ軸方向寸法を短縮できる。
【００１４】
伝動軸の一端部はスリーブ部の中に挿入され、スリーブ部の内周部と伝動軸の外周部との間に設けられた第１軸受を介して、伝動軸は固定シーブによって回転自在に支持されている。そのため、両者の半径方向のガタが解消され、摩耗を防止できる。スリーブ部と伝動軸の一端部とがオーバーラップし、そのオーバーラップ部に第１軸受が配置されているので、軸方向寸法を短縮できる。伝動軸はセカンダリプーリを貫通する必要がなく、伝動軸を短縮できると共に、セカンダリプーリ全体を中空形状に加工する必要がないので、加工が容易になり、コストを低減できる。さらに、スリーブ部をケース等の静止部材に対して回転自在に支持する第２軸受をスリーブ部の外周に配置してあるので、第２軸受が固定シーブを支持するだけでなく、スリーブ部を介して伝動軸を支持することができる。そのため、スリーブ部と伝動軸との支持剛性を高め、安定して回転させることができる。
【００１５】
クラッチドラムより背面側の伝動軸上に、前後進切替装置を構成する前進用ギヤ、ハブ、後進用ギヤを配置してもよい。この場合には、伝動軸上に前後進切替装置を配置できるので、本発明のクラッチを前後進切替時の動力断続クラッチとして使用できる。前後進切替装置を複雑なスリーブ構造の上に構成する必要がないので、部品を簡素化できる。
【００１６】
第１軸受と第２軸受とが軸方向に離れていてもよいが、第１軸受と第２軸受とを軸方向にオーバーラップさせた場合、つまり第１軸受の半径方向外側に第２軸受を配置した場合、軸方向寸法をさらに短縮できると共に、固定シーブ及び伝動軸の支持剛性をさらに高めることができる。
【００１７】
クラッチのピストンを伝動軸上に設け、伝動軸にクラッチ圧の供給油路を設け、この油路を介してピストンに油圧を作用させてもよい。この場合には、クラッチ構造がシンプルになり、ピストンへの供給油路も簡素化される。クラッチの構成部品数が少なくなり、クラッチの軸方向寸法を短縮できる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明によれば、セカンダリプーリの固定シーブの背面にスリーブ部が形成され、このスリーブ部がクラッチのクラッチハブを兼ねるので、セカンダリプーリの伝達トルクをクラッチハブへ直に伝達でき、損失が少なくなると共に、クラッチ構造がシンプルになり、部品数が少なくて済む。また、伝動軸の軸端はスリーブ部の中に挿入され、スリーブ部の内周部と伝動軸の外周部との間に設けられた第１軸受によって、伝動軸を固定シーブによって回転自在に支持しているので、伝動軸を短くできると共に、セカンダリプーリを中空構造にする必要がなく、加工コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るベルト式無段変速機の概略構造を示すスケルトン図である。
【図２】図１におけるクラッチ及び前後進切替装置の拡大断面図である。
【図３】本発明の第２実施例の要部スケルトン図である。
【図４】特許文献１に示された前後進切替装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
〔第１実施例〕
図１は本発明にかかるベルト式無段変速機の一例の骨格図である。この実施例はＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）式の無段変速機であり、大略、エンジン１のクランク軸１０によりトルクコンバータ２を介して駆動される入力軸３、無段変速機構ＣＶＴ、伝動軸６、クラッチ７、前後進切替装置８、出力軸９などで構成されている。無段変速機構ＣＶＴは、プライマリプーリ４とセカンダリプーリ５と両プーリ４、５間に巻き掛けられた無端ＶベルトＶＢとで構成されている。入力軸３と出力軸９は同軸上に配設され、車体前後方向に延びている。この実施例で用いられるＶベルトＶＢは、一対の無端状張力帯と、これら張力帯に支持された多数のブロックとで構成された公知の金属ベルトである。
【００２１】
トルクコンバータ２は、公知のように、クランク軸１０と連結されたポンプインペラ２１と、入力軸３と連結されたタービンランナ２２と、ステータ２３とを備えている。トルクコンバータ２内部にはクランク軸１０と入力軸３とを直結するロックアップクラッチ２４が設けられている。トルクコンバータ２から突出した入力軸３の後端部には駆動ギヤ３１が固定され、この駆動ギヤ３１は、プライマリプーリ４のプライマリ軸４１の前端部に固定された従動ギヤ３２と噛み合っている。駆動ギヤ３１と従動ギヤ３２との減速比を適切に設定することで、ベルト駆動に適した減速比でプライマリプーリ４を回転させることができる。
【００２２】
プライマリプーリ４は、プライマリ軸４１上に固定された固定シーブ４２と、プライマリ軸４１上に軸方向移動自在に支持された可動シーブ４３と、可動シーブ４３の背後のセカンダリ軸４１に固定されたシリンダ４４とを備えている。可動シーブ４３とシリンダ４４との間に油室４５が形成されている。固定シーブ４２はＶベルトＶＢよりエンジン側（車体前方側）に配置されている。
【００２３】
セカンダリプーリ５は、セカンダリ軸５１に一体に形成された固定シーブ５２と、セカンダリ軸５１上に軸方向移動自在に支持された可動シーブ５３と、可動シーブ５３の背後のセカンダリ軸５１に固定されたシリンダ５４とを備えている。可動シーブ５３とシリンダ５４との間に油室５５が形成されている。セカンダリプーリ５の固定シーブ５２と可動シーブ５３の配置は、プライマリプーリ４の固定シーブ４２と可動シーブ４３の配置とＶベルトＶＢを間にして逆向きとされている。つまり、固定シーブ５２はＶベルトＶＢより反エンジン側（車体後方側）に配置されている。セカンダリ軸５１の前端はベアリング５０によって支持され、後端は後述する第２ベアリング５８によって支持されている。
【００２４】
前記構成からなる無段変速機構ＣＶＴによる変速制御及びベルト挟圧制御は、各プーリ４，５の油室４５，５５に供給される油圧を制御することにより実行される。一般的には、プライマリプーリ４の油室４５の作動油を流量制御することにより変速比を制御すると共に、セカンダリプーリ５の油室５５の作動油を油圧制御することにより、ベルト滑りが発生しない所望のベルト挟圧力に制御することができる。具体的な制御方法は公知のため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００２５】
固定シーブ５２の背面側、つまり車体後方側には、クラッチ７とドッグクラッチ式の前後進切替装置８とが設けられている。図２に示すように、クラッチ７は湿式多板クラッチであり、前後進切替時に固定シーブ５２と伝動軸６との動力伝達を断つ機能のほか、例えば逆トルク時にＶベルトを保護する機能、急減速時に駆動輪とセカンダリプーリ５との動力伝達を断つことでＬｏｗ戻りを容易にする機能などを有する。クラッチ７は、クラッチハブ７１と、クラッチドラム７２と、クラッチドラム７２内に配置されたピストン７３と、クラッチハブ７１とクラッチドラム７２との間に交互に配置された複数のインナクラッチ板７４及び複数のアウタクラッチ板７５とを備えている。
【００２６】
セカンダリプーリ５の固定シーブ５２の背面側には円筒状のスリーブ部５６が一体に突設されており、このスリーブ部５６の先端部外周に前記クラッチ７のクラッチハブ７１が形成されている。なお、スリーブ部５６を固定シーブ５２と別体に形成し、両者をスプライン嵌合してもよい。スリーブ部５６の内部には伝動軸６の一端部６１が挿入され、伝動軸６の一端部６１の外周と、スリーブ部５６の内周との間に第１ベアリング５７が嵌着されている。そのため、伝動軸６の一端部６１は固定シーブ５２によって相対回転自在に支持されている。ここでは、第１ベアリング５７がボールベアリングである例を示したが、所定のラジアル荷重を受ける軸受であれば、ローラベアリング、ニードルベアリングなどの他のころがり軸受でもよいし、すべり軸受でもよい。
【００２７】
固定シーブ５２のスリーブ部５６の外周と、静止部材であるインナケース１１の内周との間に第２ベアリング５８が嵌着され、固定シーブ５２はインナケース１１によって回転自在にかつ安定に支持されている。特に、第２ベアリング５８の内輪５８ａを、スリーブ部５６の外周に螺合したナット５９で締結することで、第２ベアリング５８は固定シーブ５２と一体に固定されている（図２参照）。なお、第２ベアリング５８の外輪５８ｂは、インナケース１１の凹部１１ａに嵌合された後、インナケース１１の側面にボルト１７により固定された支持板１８によって、軸方向に抜け止めされている。この実施例の第１ベアリング５７及び第２ベアリング５８は共にボールベアリングであり、第２ベアリング５８は、固定シーブ５２に加わる大きなラジアル方向及びスラスト方向の荷重を支えるため、第１ベアリング５７より大型のボールベアリングが用いられている。この実施例では、第１ベアリング５７と第２ベアリング５８とを軸方向にオーバーラップするように配置したが、第１ベアリング５７と第２ベアリング５８とが軸方向にずれた位置に設けられていてもよい。オーバーラップさせた場合には、軸方向寸法を短縮できると共に、スリーブ部５６の肉厚を大きくしなくても固定シーブ５２及び伝動軸６の支持剛性を高めることができる。さらに、オーバーラップさせた場合、第２ベアリング５８とセカンダリ軸５１の前側を支持するベアリング５０間に余計なモーメント荷重が発生せず、２つのベアリングへの入力荷重を小さくできる。
【００２８】
クラッチドラム７２は伝動軸６に固定されている。この実施例では、伝動軸６の外周にフランジ部６２が形成され、このフランジ部６２にクラッチドラム７２の内周部背面を当接させた状態で溶接等により固定してある。クラッチドラム７２の内部には、第１ピストン７３の他に、遠心油圧キャンセル用の第２ピストン７６が配置されている。第１ピストン７３と第２ピストン７６との間にはリターンスプリング７７が配置されている。第２ピストン７６の背面は伝動軸６に装着されたスナップリング７６ａによって係止されている。クラッチドラム７２内に第１ピストン７３、リターンスプリング７７、第２ピストン７６を挿入した後、クラッチ板７４、７５を交互に組み付け、最後にスナップリング７５ａをクラッチドラム７２に嵌着することにより、クラッチ７は伝動軸６に一体にサブアッセンブリされる。
【００２９】
クラッチドラム７２と第１ピストン７３との間に形成された作動油室７８は、伝動軸６の内部に軸方向に形成された第１油路６３と接続されており、この作動油室７８に油圧を供給することにより、第１ピストン７３が作動され、クラッチ板７４、７５を締結することができる。第１ピストン７３と第２ピストン７６との間に形成されたキャンセル油室７９には、伝動軸６の内部に軸方向に形成された第２油路６４を介して潤滑圧が供給され、作動油室７８に発生する遠心油圧をキャンセルできるようになっている。
【００３０】
この実施例では、第１ピストン７３及び第２ピストン７６が共に伝動軸６上に摺動自在に支持されているので、クラッチドラム７２の構造を小型でかつシンプルにすることができると共に、伝動軸６に形成された油路６３，６４から作動油室７８，７９へ直接作動油を供給できるので、油路を短縮でき、かつ油漏れが少ない。但し、クラッチドラム７２の内径部に円筒状のボス部を形成し、このボス部の内周を伝動軸６にスプライン嵌合してもよく、その場合には、ボス部の外周に第１ピストン７３及び第２ピストン７６を摺動自在に支持してもよい。
【００３１】
前後進切替装置８は、前進用ギヤ８１、後進用ギヤ８２、両ギヤの中間位置に配置されたハブ８３、両ギヤ８１，８２の一方をハブ８３と選択的に連結する切替スリーブ８４などを備えている。前進用ギヤ８１と後進用ギヤ８２は伝動軸６上にそれぞれニードルベアリング８１ａ，８２ａを介して回転自在に支持され、ハブ８３は伝動軸６にスプライン嵌合されている。スリーブ８４を図２の左側へシフトすると、前進用ギヤ８１とハブ８３とが連結されて前進（Ｄ）位置になり、右側へシフトすると、後進用ギヤ８２ハブ８３とが連結されて後進（Ｒ）位置となる。なお、スリーブ８４のシフト操作は図示しないアクチュエータにより行うことができる。
【００３２】
伝動軸６の後端部は、第３ベアリング１３を介してアウタケース１２によって回転自在に支持されている。第３ベアリング１３もボールベアリングである。第３ベアリング１３の内輪１３ａはナット６５によって軸方向に締結されている。そのため、前進用ギヤ２５の外側面は伝動軸６のフランジ部６２によって軸方向に位置決めされ、後進用ギヤ２６の外側面は、第３ベアリング１３の内輪１３ａによってスペーサ６６を介して軸方向に位置決めされる。つまり、前後進切替装置８の構成部品である前進用ギヤ８１、後進用ギヤ８２、ハブ８３（スリーブ８４を含む）、スペーサ６６及び第３ベアリング１３が、伝動軸６に一体にサブアッセンブリされる。なお、上述のように伝動軸６上にはクラッチ７が予めサブアッセンブリされている。このようにクラッチ７と前後進切替装置８とがサブアッセンブリされた伝動軸６の一端部６１の先端に、第１ベアリング５７の内輪を嵌着した状態で、その一端部６１を固定シーブ５２のスリーブ部５６の中に挿着することにより、固定シーブ５２とクラッチ７及び前後進切替装置８とを組み付けることができる。なお、ベアリング５７の外輪をスリーブ部５６に圧入することも可能である。伝動軸６を固定シーブ５２に挿入する際、クラッチ７のインナクラッチ板７４の内スプラインを、固定シーブ５２のスリーブ部５６の外周に形成されたクラッチハブ７１にスプライン嵌合させる必要があることは勿論である。
【００３３】
伝動軸６の後端部を支持するアウタケース１２には、伝動軸６の第１油路６３及び第２油路６４にそれぞれ作動油を供給する供給油路１４、１５が形成されている。これら供給油路１４、１５は図示しない油圧制御装置と接続されている。
【００３４】
伝動軸６と平行に、リバースアイドラ軸８５が回転自在に配設されており、このアイドラ軸８５には、後進用ギヤ８２と常時噛み合う第１リバースアイドラギヤ８６と、前進用ギヤ８１と軸方向同一位置にありかつ前進用ギヤ８１と噛み合わない第２リバースアイドラギヤ８７とが固定又は一体形成されている。リバースアイドラ軸８５の両端部は、インナケース１１及びアウタケース１２によってベアリング８８，８９を介して回転自在に支持されている。
【００３５】
出力軸９の前端部には出力ギヤ９１が固定されており、この出力ギヤ９１は、前進用ギヤ８１及び第２リバースアイドラギヤ８７と常時噛み合っている。出力軸９の後端部はプロペラシャフトを介して後輪（駆動輪）に接続されている。
【００３６】
前記構成の無段変速機において、運転者がシフトレバーを例えばＤ→Ｒ又はＲ→Ｄへ操作すると、最初にクラッチ７が解放され、続いてアクチュエータにより前後進切替装置８の切替スリーブ８４がシフト作動される。このとき、クラッチ７が既に解放されているため、スリーブ８４に加わるイナーシャは小さく、円滑にシフトすることができる。
【００３７】
本発明では、１個のクラッチ７を解放するだけで前後進切替が可能になるので、クラッチの個数が少なくて済み、構造を簡素化できる。また、前進時及び後進時において、クラッチ７は締結状態にあるので、トルクロスが少なく、その分だけ高効率となる。プーリ４，５より下流側にクラッチ７があるので、車輪からの過大な逆トルクが作用した場合にクラッチ７を滑らせることにより、ＶベルトＶＢにかかる負荷を軽減でき、ＶベルトＶＢを保護できる。さらに、走行中に急ブレーキ等により車輪が停止した場合に、クラッチ７を解放することにより、プーリ４，５はトルクコンバータ２を介してエンジンにより連続的に回転し続けるので、プーリ比をＬｏｗへ容易に戻すことができる。
【００３８】
〔第２実施例〕
図３は本発明にかかる前後進切替装置の第２実施例を示す。第１実施例では、伝動軸６と平行にリバースアイドラ軸８５を配置し、このリバースアイドラ軸８５に２つのリバースアイドラギヤ８６，８７を固定した例を示したが、これに代えて、図３に示すような構成とすることもできる。すなわち、出力軸９に２つの出力ギヤ９１、９２を固定し、第１出力ギヤ９２を第１実施例と同様に前進ギヤ８１と噛み合わせると共に、第２出力ギヤ９２を後進用ギヤ８２とリバースアイドラギヤ９３を介して噛み合わせることもできる。この場合には、リバースアイドラ軸８５を省略できる。
【００３９】
前記実施例では、アウタケース１２、１６（図２参照）の中にインナケース１１を固定し、このインナケース１１で、固定シーブ５２のスリーブ部５６を第２ベアリング５８を介して支持すると共に、リバースアイドラ軸８５の一端部をベアリング８８を介して支持したが、この構造に限るものではない。例えば、インナケース１１とアウタケース１６とを一体構造とし、アウタケース１６にベアリング５８、８８を装着してもよい。その他、スリーブ部５６を第２ベアリング５８を介して支持する部材は、静止部材であれば任意である。
【００４０】
前記実施例では、ＦＲ式の無段変速機について説明したが、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）式の無段変速機にも同様に適用できることは言うまでもない。さらに、前記実施例では伝動軸上に前後進切替装置が設けられた例を示したが、伝動軸に前後進切替装置が設けられていなくてもよい。例えば特許文献２のように、プライマリプーリより上流側に前後進切替装置を設けてもよく、伝動軸には出力ギヤが設けられた構成としてもよい。その場合、クラッチは、発進クラッチやハイクラッチとして使用することも可能である。
【符号の説明】
【００４１】
ＣＶＴ 無段変速機構
１ エンジン
２ トルクコンバータ
３ 入力軸
４ プライマリプーリ
５ セカンダリプーリ
５２ 固定シーブ
５６ スリーブ部
５７ 第１ベアリング（第１軸受）
５８ 第２ベアリング（第２軸受）
６ 伝動軸
７ クラッチ
７１ クラッチハブ
７２ クラッチドラム
７３ ピストン
７４，７５ クラッチ板
８ 前後進切替装置
８１ 前進用ギヤ
８２ 後進用ギヤ
８３ ハブ
８４ 切替スリーブ
８５ リバースアイドラ軸
８６，８７ リバースアイドラギヤ
９ 出力軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力が入力されるプライマリプーリと、駆動輪に連結されるセカンダリプーリと、両プーリ間に巻きかけられたベルトと、前記セカンダリプーリと駆動輪との間に設けられたクラッチと、を備えたベルト式無段変速機において、
前記セカンダリプーリの固定シーブの背面にスリーブ部が突設され、
前記固定シーブと同軸上に、一端部が前記スリーブ部の中に挿入された伝動軸が配置され、
前記スリーブ部の内周と前記伝動軸の一端部外周との間に、前記スリーブ部に対して前記伝動軸を回転自在に支持する第１軸受が配置され、
前記スリーブ部の外周に前記クラッチのクラッチハブが形成され、
前記固定シーブとクラッチハブとの中間のスリーブ部の外周に、当該スリーブ部をケース等の静止部材に対して回転自在に支持する第２軸受が配置され、
前記伝動軸に前記クラッチのクラッチドラムが固設され、
前記クラッチドラム内にピストンが配置され、
前記クラッチドラムとクラッチハブとの間に前記ピストンによって締結される湿式クラッチ板が交互に配置されていることを特徴とする、ベルト式無段変速機。
【請求項２】
前記クラッチドラムより背面側の前記伝動軸上に、前後進切替装置を構成する前進用ギヤ、ハブ、後進用ギヤが配置されている、請求項１に記載のベルト式無段変速機。
【請求項１】
駆動力が入力されるプライマリプーリと、駆動輪に連結されるセカンダリプーリと、両プーリ間に巻きかけられたベルトと、前記セカンダリプーリと駆動輪との間に設けられたクラッチと、を備えたベルト式無段変速機において、
前記セカンダリプーリの固定シーブの背面にスリーブ部が突設され、
前記固定シーブと同軸上に、一端部が前記スリーブ部の中に挿入された伝動軸が配置され、
前記スリーブ部の内周と前記伝動軸の一端部外周との間に、前記スリーブ部に対して前記伝動軸を回転自在に支持する第１軸受が配置され、
前記スリーブ部の外周に前記クラッチのクラッチハブが形成され、
前記固定シーブとクラッチハブとの中間のスリーブ部の外周に、当該スリーブ部をケース等の静止部材に対して回転自在に支持する第２軸受が配置され、
前記伝動軸に前記クラッチのクラッチドラムが固設され、
前記クラッチドラム内にピストンが配置され、
前記クラッチドラムとクラッチハブとの間に前記ピストンによって締結される湿式クラッチ板が交互に配置されていることを特徴とする、ベルト式無段変速機。
【請求項２】
前記クラッチドラムより背面側の前記伝動軸上に、前後進切替装置を構成する前進用ギヤ、ハブ、後進用ギヤが配置されている、請求項１に記載のベルト式無段変速機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−７４００（Ｐ２０１３−７４００Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８６６６（Ｐ２０１１−１３８６６６）
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００２９６７）ダイハツ工業株式会社 (2,560)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００２９６７）ダイハツ工業株式会社 (2,560)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]