JPH02159452A - 車両用無段変速機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は車両用無段変速機に係り、特に流体継手を設
けた場合にでもコンパクトに構成し得る車両用無段変速
機に関する。

〔従来の技術〕

車両において、内燃機関と駆動車輪間に変速機を介在し
ている。この変速機は、広範囲に変化する車両の走行条
件に合致させて駆動車輪の駆動力と走行速度とを変更し
、内燃機関の性能を充分に発揮させている。変速機には
、例えば回転軸に固定された固定プーリ部片とこの固定
プーリ部片に接離可能に回転軸に装着された可動プーリ
部片とを有するプーリの両プーリ部片間に形成される溝
幅を油圧により減増することによりブーりに巻掛けられ
たベルトの回転半径を減増させ動力を伝達し、変速比（
ベルトレシオ）を変える無段変速機がある。

このような無段変速機としては、例えば特開昭５９−１
２６１４５号公報に開示されている。この公報に記載の
ものは、回転数が設定回転数域よりも大となった際に減
速比制御機構の減速比をアンプシフト側に設定した回転
数に変更させるとともに、回転数が設定回転数域よりも
小となった際に減速比制御機構の減速比をダウンシフト
側に設定した回転数に変更させ、エンジン回転数の増加
による加速感とアクセルペダルの踏み込み時のトルクの
増加の応答性を改善し、変速制御によるハンチングを防
止するものである。

また、無段変速機においては、ベルトの回転方向を変更
して車両を前進・後退させる流体継手を設けることが考
えられた。この流体継手は、内燃機関側に連設したポン
プ羽根車と、ブレーキ機構によって回転が阻止されるス
テータ羽根車と、プーリ側に連設する出力側軸に固定し
たタービン羽根車とを有し、ステータ羽根車の回転を許
容・阻止することによりタービン羽根車を正逆回転させ
、ベルトの回転方向を変更させ、これにより車両を前進
・後退させる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、流体継手を備えた無段変速機においては、こ
の流体継手のタービン羽根車の回転方向を変更するため
にステータ羽根車の回転を許容・阻止するブレーキ機構
、このブレーキ機構を作動させる作動機構等の部品を機
体の長さ方向に順次並設するだけなので、部品設置用ス
ペースを確保するために無段変速機の全長が大となり、
無段変速機が大型化して限られた空間であるエンジンル
ームへのレイアウトが困難となり、実用上不利となる不
都合を招いた。

〔発明の目的〕

そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去すべく、
流体継手の出力側軸が支持された軸受を保持するブレー
キ側ケーシングの保持部により形成される窪部内にブレ
ーキ機構を作動させる作動機構のブレーキ用作動体を設
けることにより、流体継手を備えた無段変速機の小型化
を図り、無段変速機のレイアウトを容易に果し得る車両
用無段変速機を実現するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するためにこの発明は、固定プＩＪ部片
とこの固定プーリ部片に接離可能に装着された可動プー
リ部片との両プーリ部片間の溝幅を油圧により減増して
前記両プーリに巻掛けられるベルトの回転半径を減増さ
せ変速比を変化させるべく変速制御する車両用無段変速
機において、内燃機関側に連設したポンプ羽根車とブレ
ーキ機構によって回転が阻止されるステータ羽根車と前
記プーリ側に連設する出力側軸に固定したタービン羽根
車とを有し前記ステータ羽根車の回転を許容・阻止する
ことにより前記タービン羽根車を正逆回転可能とする流
体継手を設け、前記ブレーキ機構を付設するブレーキ側
ケーシングを設け、前記出力側軸が支持された軸受を保
持する前記ブレーキ側ケーシングの保持部により形成さ
れる窪部内には前記ブレーキ機構を作動させる作動機構
のブレーキ用作動体を設けたことを特徴とする。

〔作用〕

この発明の構成によれば、ブレーキ機構を作動させる作
動機構のブレーキ用作動体は、出力側軸が支持された軸
受を保持するブレーキ側ケ、−シングの保持部により形
成された窪部内に設けられている。これにより、無段変
速機内においてブレーキ用作動体を他の部品に並設する
必要がなく、流体継手を備えた無段変速機の全長を小と
して無段変速機の小型化を図ることができる。この小型
の無段変速機はエンジンルーム内に容易に設置され、レ
イアウト上有利となる。

〔実施例〕

以下凹面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的
に説明する。

第１〜６図は、この発明の実施例を示すものである。図
において、２は車両用の無段変速機、４は駆動側プーリ
、６は被駆動側プーリ、８はベルトである。駆動側プー
リ４は、プーリ側ハウジング１０内において、駆動側軸
１２に固定した駆動側固定ブーり部片１４と、駆動側軸
１２の軸方向に移動可能且つ回転不可能に駆動側軸１２
に装着された駆動側可動プーリ部片１６とを有し、駆動
側可動プーリ部片１６の背面側に配設した駆動側ハウジ
ング１８によって形成された駆動側油室２０にオイルを
導びかせ、オイル圧によって駆動側可動プーリ部片１６
を駆動側軸１２の軸方向に移動させ、駆動側固定プーリ
部片１４と駆動側可１動プーリ部片１４間の駆動側溝２
２の幅を減増するものである。

また、被駆動側プーリ６は、被駆動側軸２４に固定した
被駆動側固定ブーり部片２６と、被駆動側軸２４の軸方
向に移動可能且つ回転不可能に被駆動側軸２４に装着さ
れた被駆動側可動プーリ部片２８とを有し、被駆動側可
動プーリ部片２８の背面側に配設した被駆動側ハウジン
グ３０によって形成された被駆動側油室３２にオイルを
導びかせ、このオイル圧によって被駆動側可動プーリ部
片２８を被駆動側軸２４の軸方向に移動させ、被駆動側
固定プーリ部片２６と被駆動側可動プーリ部片２８間の
被駆動側溝３４の幅を減増するものである。また、被駆
動側油室３２には、被駆動側可動プーリ部片２８を被駆
動側油室３２の拡大方向に押圧付勢する押圧スプリング
３６が縮設されている。

前記駆動側プーリ４の駆動側溝２２と前記被駆動側プー
リ６の被駆動側溝３４とにヘルド８が配設され、このベ
ルト８が駆動側プーリ４と被駆動側プーリ６間で緊張さ
れている。

無段変速機２の内燃機関側ハウジング３８内には、内燃
機関（図示せず）側に連設したポンプ羽根車４０とブレ
ーキ機構４２によって回転が阻止されるステータ羽根車
４４とプーリ側の駆動側軸１２に連設する出力側軸４６
に固定したタービン羽根車４８とを有し、ステータ羽根
車４４の回転を許容・阻止することによりタービン羽根
車４８を正逆回転させて出力側軸４６を正逆回転可能と
し、ベルト８の回転方向を変更させる流体継手５０を設
ける。即ち、内燃機関に連結する内燃機関側軸５２には
、流体継手５０を駆動するドライブプレート５４が固設
されている。この流体継手５０は、継手側ハウジング５
６内に前記ポンプ羽根車４０とステータ羽根車４４とタ
ービン羽根車４８とを有している。ポンプ羽根車４０は
継手側ハウジング５６を介してドライブプレート５４に
連結している。また、ステータ羽根車４４は、第１連絡
体５８を介してブーり側ハウジングＩＯと継手側ハウジ
ング５６間に位置するブレーキ側ケーシング６０内面に
付設されたブレーキ機構４２に連設している。これによ
り、ステータ羽根車４４は、ブレーキ機構４２の作動状
態によってブレーキ側ケーシング６０に係止・分離可能
となる。

更に、継手側ハウジング５６内には、この継手側ハウジ
ング５６とタービン羽根車４８とを係合・分離可能とす
る直結クラッチ６２が配設されている。つまり、この直
結クラッチ６２は、内燃機関側軸５２と出力側軸６４と
を直結することができるものである。

また、タービン羽根車４８を固定した出力側軸４６の他
端側は、中間の軸受６４によって支持されている。また
、この出力側軸４６に第２連絡体６６が固設され、この
第２連絡体６６は中立クラッチ６８に連結している。

この中立クラッチ６８は、オイル圧によって作動される
ものであり、出力側軸４６と駆動側軸１２との関係を断
続する。これにより、タービン羽根車４８は、中立クラ
ッチ６８によって駆動側固定ブーり部片１４に断続可能
となる。即ち、中立クラッチ６８は、タービン羽根車４
８から出力側軸４６に伝達する動力を、駆動側プーリ４
、被駆動側プーリ６を経て以後の動力伝達装置を係合・
分離して中立を生じさせるものである。

前記流体継手５０のタービン羽根車４８の正逆回転は、
第５．６図の如き行われる。即ち、ブレーキ機構４２を
ブレーキ側ケーシング６０から分離させると、ステーク
羽根車４４の回転が許容され、オイルがステータ羽根車
４４の羽根間を素通りし、タービン羽根車４８をポンプ
羽根車４０と同一方向に、つまり正方向に回転させる（
第５図参照）。一方、ブレーキ機構４２をブレーキ側ケ
ーシング６０に係止させると、ステータ羽根車４４の回
転が阻止され、ポンプ羽根車４８から送り出されたオイ
ルの運動エネルギーの方向が固定されたステータ羽根車
４４の羽根によって反転し、タービン羽根車４８の羽根
の裏面からオイルが流入し、タービン羽根車４８の回転
がポンプ羽根車４０の回転の逆方向になる（第６図参照
）。従って、タービン羽根車４８に固設した出力側軸４
６の正逆回転の変更、つまりベルト８の回転方向の変更
は、いずれもタービン羽根車４８を介して行われるので
、中立クラッチ６８の係合・分離で駆動・中立状態を保
持できるものである。

更に、ポンプ羽根車４８と一体にした継手側ハウジング
５６はオイルポンプ７０に直接接続され、従ってオイル
ポンプ７０は内燃機関側軸５２によって直接駆動される
ことになる。

また、第２．３図に示す如く、ブレーキ側ケーシング６
０には、軸受６４を支持する保持部６０ａが形成されて
いる。この保持部６０ａと出力側軸４６の軸方向に位置
する外包部６０ｂとによって形成される窪部７２には、
ブレーキ機構４２を作動する作動機構７４を構成するブ
レーキ用作動体たるブレーキ用ピストン７６が収容され
ている。

このブレーキ用ピストン７６は、側部６０ｃに形成した
オイル導入通路７８からのオイル圧によって、平行に位
置した保持部６０ａの第１摺動面６０ｅと外包部６０ｂ
の第２摺動面６０ｆに沿って出力側軸４６の軸方向に移
動可能であり、中立クラッチ６８の外側に位置する作動
用環８０の先端部８０ａに当接し、この作動用環８０を
介してブレーキ機構４２を作動制御するものである。つ
まり、前記作動機構７４は、ブレーキ用ピストン７６と
作動用環８０とによって構成される。

また、ブレーキ用ピストン７６は、その移動がストッパ
８１によって停止される。

前記無段変速機２は、駆動側プーリ４と被駆動側プーリ
６とに巻掛けられるベルト８の回転半径を減増させて変
速比を無段に変化させるべく変速制御するものである。

また、被駆動側軸２４にリダクションドライブギヤ８２
が固設され、このリダクションドライブギヤ８２には支
持軸８４に固設したりダクションドリブンギャ８６が噛
合している。また、この支持軸８４にファイナルドライ
ブギヤ８８が固設され、このファイナルドライブギヤ８
８にはデファレンシャルユニット９０のファイナルギヤ
９２に噛合している。このデファレンシャルユニット９
０は、車輪（図示せず）に連絡している。

次に、この実施例の作用を説明する。

内燃機関の稼動によって内燃機関側軸５２が回転し、こ
の内燃機関側軸５２の回転に伴ってドライブプレート５
４が回転し、流体継手５０を駆動する。

この流体継手５０においては、オイル圧で作動するブレ
ーキ用ピストン７６の移動により、作動用環８０を介し
てブレーキ機構４２がブレーキ側ケーシング６０から分
離した場合には、直結クラッチ６２も分離状態にあり、
且つステータ羽根車４４が回転状態にあり、オイルがス
テータ羽根車４４の羽根間を素通りしてタービン羽根車
４日の羽根に作用し、これによりタービン羽根車４８は
ポンプ羽根車４０と同じ方向、つまり正方向に回転する
（第５図参照）。これにより、車両は、前進する。

一方、ブレーキ機構４２がブレーキ側ケーシング６０に
係止した場合には、直結クラッチ６２がブレーキ機構４
２と連動して保合状態となり、且つステータ羽根車４４
の回転が停止されるので、オイルがステータ羽根車４４
の羽根で反転し、オイルがタービン羽根車４８の羽根の
裏面から流入し、これによりタービン羽根車４８の回転
はポンプ羽根車４０の回転方向とは逆方向になる。（第
６図参照）。これにより、車両は、後退する。

またこのとき、オイルポンプ７０は、内燃機関側軸５２
の回動に伴って駆動し、オイルパン（図示せず）からオ
イルを吸収して、流体継手５０やその他の部位に送給し
ている。

そして、無段変速機２は、駆動側プーリ４の駆動側溝２
２の幅と被駆動側プーリ６の被駆動側溝３４の幅との減
増に合致してベルト８の回転半径を減増して無段階に変
速比を変化させる。

これにより、内燃機関の動力は、内燃機関軸５２から入
力され、流体継手５０のタービン羽根車４８の正逆回転
方向によってベルト８の回転方向が決定され、駆動側プ
ーリ４、ベルト８、被駆動側プーリ６に至り、そしてリ
ダクションドライブギヤ８２、リダクションドリブンギ
ヤ８６、ファイナルドライブギヤ８８、ファイナルギヤ
９２ヲ経て、次いでデファレンシャルユニット９０によ
って分岐され、夫々の車輪に伝達される。

ところで、この実施例においては、ブレーキ用ピストン
７６をブレーキ側ケーシング６０の１部７２内に収容さ
せたことにより、ブレーキ用ピストン７６の設置スペー
スを特別必要とせず、よって設置スペースの節約が果さ
れるので、無段変速機２の全長を小とし、コンパクトな
無段変速ａ２を構成することができる。これにより、限
られた大きさのエンジンルーム内に無段変速機２を容易
に設置し得る。

〔発明の効果〕

以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、
流体継手の出力側軸が支持された軸受を保持するブレー
キ側ケーシングの保持部により形成される窪部内にブレ
ーキ機構を作動させる作動機構のブレーキ用作動体を設
けたことにより、流体継手を備えた無段変速機の小型化
を図り、無段変速機のレイアイトを容易に果し得る。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図はこの発明の実施例を示し、第１図は流体継
手を備えた無段変速機の概略説明図、第２図は流体継手
を備えた無段変速機の詳細な説明図、第３図は第２図の
要部拡大図、第４図は無段変速機の軸配置図、第５図は
タービン羽根車が正方向に回転する状態における説明図
、第６図はタービン羽根車が逆方向に回転する状態にお
ける説明図である。 図において、２は無段変速機、４は駆動側プーリ、６は
被駆動側プーリ、８はヘルド、４０はポンプ羽根、４２
はブレーキ機構、４４はステータ羽根車、４６は出力側
軸、４８はタービン羽根車、５０は流体継手、６０はブ
レーキ側ケーシング、６０ａは保持部、６２は直結クラ
ッチ、６４は軸受、６８は中立クラッチ、７０はオイル
ポンプ、７２は窪部、７４は作動機構、７６はブレーキ
用ピストン、そして８０は作動用環である。 図面の浄書 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、固定プーリ部片とこの固定プーリ部片に接離可能に
   装着された可動プーリ部片との両プーリ部片間の溝幅を
   油圧により減増して前記両プーリに巻掛けられるベルト
   の回転半径を減増させ変速比を変化させるべく変速制御
   する車両用無段変速機において、内燃機関側に連設した
   ポンプ羽根車とブレーキ機構によって回転が阻止される
   ステータ羽根車と前記プーリ側に連設する出力側軸に固
   定したタービン羽根車とを有し前記ステータ羽根車の回
   転を許容・阻止することにより前記タービン羽根車を正
   逆回転可能とする流体継手を設け、前記ブレーキ機構を
   付設するブレーキ側ケーシングを設け、前記出力側軸が
   支持された軸受を保持する前記ブレーキ側ケーシングの
   保持部により形成される窪部内には前記ブレーキ機構を
   作動させる作動機構のブレーキ用作動体を設けたことを
   特徴とする車両用無段変速機。