JPS6362960A - 車両用無段変速装置 - 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） 本発明は流体トルクコンバータ及びＶベルト式無段変速
機構を用いた車両用無段変速装置に関する。

（従来の技術） エンジンの動力を流体トルクコンバータを介してＶベル
ト式無段変速機構に伝達し、更に最終減速歯車列を介し
て車輪を駆動するようにした車両用無段変速装置は公知
である。

そして特開昭５５−８３０５１号公報にて、流体トルク
コンバータのタービン軸をＶベルト式無段変速機構の駆
動軸と同軸上に配置し、更に被動軸には左右二列をなす
前進・後退切換用の歯車機構を設けたり、或いはクラッ
チと遊星歯車機構とを並列に配置して成る前進や後退切
換機構を被動軸に設けたことが開示される。

また特開昭５７−１９２６８８号公報には、前記と同様
にタービン軸と同軸上に配置した駆動軸に前進・後退切
換用の歯車機構を設けたことが開示される。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来は、前進時のみならず後退時もＶベルト
式無段変速機構を経て駆動トルクが伝達される構造であ
った。

そして最高速走行時においてもＶベルト式無段変速機構
を使って駆動トルクを伝達している。

そこで本発明の目的は、後退時及び最高速走行時にはＶ
ベルト式無段変速機構によるトルク伝達を行わないよう
にしてベルト寿命を大幅に向上するようにした車両用無
段変速装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 以上の目的を達成すべく本発明は、流体トルクコンバー
タ（２）のタービン軸（６）に駆動用歯車（２１）を固
定し、これと噛合う前進用歯車（２３）をＶベルト式無
段変速機構（１０）の駆動軸（１１）に遊合し、この駆
動軸（１１）に前進用歯車（２３）を接続する前進用ク
ラッチ（２４）を設ける一方、駆動用歯車（２１）と中
間歯車（２５）を介して噛合う後退用歯車（２６）を被
動軸（１２）に遊合し、この被動軸（２６）に後退用歯
車（２Ｂ）を接続する後退用クラッチ（２７）を設ける
とともに、タービン軸（６）と被動軸（１２）との間に
はＶベルト式無段変速機構（１０）と並列に高速用歯車
列（４１）を設け、且つこの高速用歯車列（４１）を介
してタービン軸（６）と被動軸（１２）間を直結する高
速用クラッチ（４４）を設けたことを特徴とする。

（作用） 後退用クラッチ（２７）をＯＦＦ、前進用クラッチ（２
４）をＯＮにすると、高速用クラッチ（４４）がＯＦＦ
の場合は、駆動力はタービン軸（８）から駆動用歯車（
２１）、前進用歯車（２３）、前進用クラッチ（２４）
、駆動軸（１１）、駆動ブー１，１（１３）、■ベルト
（１９）、被動プーリ（１６）を介して被動軸（１２）
に伝達される。

モして車速が高速域に達した時点で前進用クラッチ（２
４）をＯＦＦにして高速用クラッチ（４４）をＯＮにす
ると、タービン軸（６）と被動軸（１２）とが高速用ク
ラッチ（４４）により高速用歯車列（４１）を介して直
結される。

また前進用クラ−７千（２４）及び高速用クラッチ（４
４）をＯＦＦ、後退用クラッチ（２７）をＯＮにすれば
、タービン軸（６）から駆動力が駆動用歯車（２１）、
中間歯車（２５）、後退用歯車（２８）　、後退用クラ
ッチ（２７）を介して被動軸（１２）に伝達される。

従って最高速走行時を除く前進時はＶベルト式無段変速
機構（１０）による無段変速が行われるが、後退時には
駆動用歯車（２１）、中間歯車（２５）及び後退用歯車
（２６）による一定ギヤ比で動力伝達が行われ、この時
、前進用クラッチ（２４）はＯＦＦ状態なので、Ｖベル
ト式無段変速機構（１０）によるトルク伝達は行われな
い。

特に高速時においては、高速用クラッチ（４４）により
タービン軸（６）と被動軸（１２）とを高速用歯車列（
４１）を介して直結するので、Ｖベルト式無段変速機構
（１０）を使わずに最高速走行を行うことができる。

このように最高速走行状態でＶベルト（１９）による伝
動を休ＩＦさせるので、ベルト寿命を大幅に向上できる
。

そして高速用歯車列（４１）の歯車比をＶベルト式無段
変速機構（１０）の最高変速比と同一か僅かに高い変速
比に設定すると、変速比範囲はＶベルト式無段変速機構
（１０）の変速比範囲とほぼ同じでありながら、歯車伝
動系からＶベルト伝動系への切換時の変速変化がないの
で、スムーズな切換が行える。

またＶベルト式無段変速機構（１０）の最高変速比に対
して高速用歯車列（４１）の歯車比を一段高い変速比に
設定すれば、変速装置全体としての変速比範囲をよりワ
イドにすることができる。

更に実施例のようにタービン軸（６）に高速用歯車列（
４１）の駆動側歯車（４２）を遊合するとともに高速用
クラッチ（４４）を設ける一方、駆動側歯車（４３）を
被動軸（１２）に固定した上で、前記駆動用歯車（２１
）と高速駆動側歯車（４２）との間に高速用クラッチ（
４４）を、また前記後退用歯車（２Ｇ）と高速駆動側歯
車（４３）との間に後退用クラッチ（２７）を配置すれ
ば、軸方向寸法が最小になり、装置のコンパクト化が図
れる。

（実施例） 以下に添付図面を基に実施例を説明する。

第１図において、（１）はエンジン、（２）は流体トル
クコンへ−タ、（１０）はＶベルト式無段変速機構であ
り、車体に横置きに搭載したエンジン（１）の動力は流
体トルクコンバータ（２）のポンプ（３）に入り、この
流体トルクコンへ−タ（２）は直結クラッチ（４）を有
し、ポンプ（３）の回転によりタービン（５）が回転し
、タービン軸（６）に回転が出力され、（７）はステー
タ、（８）はステータ軸である。

そしてタービン軸（６）の右側には駆動用歯車（２１）
が固定して備えられ、Ｖベルト式無段変速機構（１０）
の駆動軸（１１）と被動軸（１２）はこのタービン軸（
６）と平行に配置され、駆動軸（１１）の左端には駆動
用歯車（２１）と噛合う前進用歯車（２３）が遊合され
るとともにその左側には多板油圧式の前進用クラッチ（
２４）が設けられる。駆動軸（１１）の右側には駆動プ
ーリ（１３）が備えられ、駆動プーリ（１３）は右端の
固定側プーリ（１４）とその左側の可動側プーリ（１５
）とから成り、（＋５ｐ）はその駆動ピストンである。

また被動軸（１２）の右側にも同様に駆動ピストン（１
８ｐ）により移動する可動側ブー９（１日）と固定側プ
ーリ（１７）とから成る被動プーリ（１６）が備えられ
、可動側プーリ（１８）は被動軸（１２）の右端に配置
され、その左側に固定側プーリ（１７）が配置される。

斯かる駆動プーリ（１３）と被動プーリ（１６）とに金
属製のＶベル）　（１９）が巻回され、それぞれの駆動
ピストン（１５ｐ）　、　（１８ｐ）の連動作動により
既知の如く駆動軸（１１）から被動軸（１２）への回転
伝達が無段的に変速操作される。

一方、被動軸（１２）の左側には前記駆動用歯車（２１
）と中間歯車（２５）を介して噛合う後退用歯車（２Ｂ
）が遊合されるとともにその右側には多板油圧式の後退
用クラッチ（２７）が設けられ、また後退用歯車（２６
）の左側の被動軸（１２）左端には最終減速用歯車（２
８）が固定して備えられる。この最終減速用歯車（２日
）はデファレンシャルギヤ装置（３１）のりングギャ（
３２）に噛合い、（３３）　、（３４）は左右の駆動車
軸、（３５）　、　（３Ｂ）は車輪である。

更に前記タービン軸（８）と被動軸（１２）との間には
高速用歯車列（４１）と高速用クラッチ（４４）が設け
られる。高速用歯車列（４１）はタービン軸（８）の右
端に遊合された駆動側歯車（４ｚ）と前記後退用クラッ
チ（２７）の右側の被動軸（１２）上に固定された駆動
側歯車（４３）とから成り、タービン軸（６）上の前記
駆動用歯車（２１）と高速駆動側歯車（４２）との間に
多板油圧式の高速用クラッチ（４４）が設けられている
。

以Ｈにおいて、前進時は前進用クラッチ（２４）がＯＮ
、後退用クラッチ（２７）がＯＦＦとなり、その動力伝
達経路は以下の通りである。即ちエンジン（１）の動力
は流体トルクコンバータ（２）を通ってタービン軸（６
）に伝達され、高速用クラッチ（４４）がＯＦＦの場合
は、その駆動用歯車（２１）から前進用歯車（２３）、
ＯＮ状態の前進用クラッチ（２４）を介して駆動軸（１
１）に伝達され、駆動プーリ（１３）、Ｖベルト（１８
）、被動プーリ（１６）を経て被動軸（１２）に伝達さ
れ、更に最終減速用歯車（２８）、リングギヤ（３２）
を介しデファレンシャルギヤ装！（３１）ヲ経テ駆動車
軸（３３）　、（３４）から左右の車輪（３５）　、　
（３Ｂ）へと動力が伝達される。この時、後退用クラッ
チ（２７）はＯＦＦ状態なので、後退用歯車（２６）は
被動軸（１２）上を逆方向に遊転する。

そして高速域に達して前進用クラッチ（２４）がＯＦＦ
、高速用クラッチ（４４）がＯＮになると、タービン軸
（６）から直結状態の高速用の駆動側歯車（４２）、駆
動側歯車（４３）を経て被動軸（１２）に動力が伝達さ
れる。ここで、高速用歯車列（４１）の歯車比は、Ｖベ
ルト式無段変速機構（１０）の最高変速比と同一か僅か
に高い変速比、または一段高い変速比の何れかに設定す
る。その設定は車種等に応じて選択する。

このように最高速走行時にはＶベル）　（１９）による
トルク伝達を行わず、高速用歯車列（４１）に切換えて
トルク伝達を行う。

また後退時は前進用クラッチ（２４）及び高速用クラッ
チ（４４）がＯＦＦ、後退用クラッチ（２７）がＯＮに
なり、駆動用歯車（２１）から中間歯車（２５）によっ
て逆転して後退用歯車（２Ｂ）に伝達された回転はＯＮ
状態の後退用クラッチ（２７）を介して被動軸（１２）
に伝達され、この前記と逆方向の回転が車輪（３５）、
　（３１３）に伝達される。この時、被動プーリ（１６
）、Ｖベルト（１９）、駆動プーリ（１３）を経て駆動
軸（１１）も１７Ｉ記と逆方向に回転するが、前進用ク
ラッチ（２４）はＯＦＦ状態で、前進用歯車（２３）が
駆動軸（１１）−ヒを逆方向に遊転するので、Ｖベルト
（１９）によるトルク伝達は行われない。

ところで、高速駆動側歯車列（４２）をタービン軸（６
）に固定し、被動軸（１２）には高速駆動側歯車（４３
）を遊合して高速用クラッチ（４４）を設けても良い。

（発明の効果） 以−ヒのように本発明によれば、後退時及び最高速走行
時はＶベルト式無段変速機構によるトルク伝達を行わな
いので、ベルト寿命の大幅なる向上を達成できる。

【図面の簡単な説明】

図面は実施例のパワートレイン図である。 尚、図面中、（２）は流体トルクコンバータ、（６）は
タービ〉′軸、（１０）はベルト式無段変速機構、（１
１）は駆動軸、（１２）は被動軸、（１３）　、　（１
６）はプーリ、（１８）はＶベルト、（２１）は駆動用
歯車、（２３）は前進用歯車、（２４）は前進用クラッ
チ、（２５）は中間歯車、（２Ｂ）は後退用歯車、（２
７）は後退用クラッチ、（２８）は最終減速用歯車、（
４１）は高速用歯車列、（４２）は駆動側歯車、（４３
）は駆動側歯車、（４４）は高速用クラッチである。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの動力を流体トルクコンバータを介して
   Ｖベルト式無段変速機構に伝達し、該Ｖベルト式無段変
   速機構における駆動プーリの駆動軸と被動プーリの被動
   軸とを流体トルクコンバータのタービン軸と平行に配置
   した車両用無段変速装置おいて、 前記タービン軸に駆動用歯車を固定し、 前記該駆動軸には該駆動用歯車と噛合う前進用歯車を遊
   合するとともに該前進用歯車を当該駆動軸に接続する前
   進用クラッチを設ける一方、 前記被動軸には前記駆動用歯車と中間歯車を介して噛合
   う後退用歯車を遊合するとともに該後退用歯車を当該被
   動軸に接続する後退用クラッチを設け、 更に前記タービン軸と前記被動軸との間には前記Ｖベル
   ト式無段変速機構と並列に高速用歯車列を設けるととも
   に該高速用歯車列を介して当該タービン軸と被動軸間を
   直結する高速用クラッチを設けたこと、 を特徴とする車両用無段変速装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項において、 前記駆動用歯車、前進用歯車、中間歯車及び後退用歯車
   から成る歯車列と前記Ｖベルト式無段変速機構との間に
   前記高速用歯車列を配置したこと、 を特徴とする車両用無段変速装置。
3. （３）特許請求の範囲第１項または第２項において、 前記タービン軸に前記高速用歯車列の駆動側歯車を遊合
   するとともに該駆動用歯車を当該タービン軸に接続する
   前記高速用クラッチを設ける一方、 前記被動軸に前記高速用歯車列の駆動側歯車を固定した
   こと、 を特徴とする車両用無段変速装置。
4. （４）特許請求の範囲第３項において、 前記駆動用歯車と前記高速用歯車列の駆動側歯車との間
   に前記高速用クラッチを配置し、 且つ前記後退用歯車と前記高速用歯車列の被動側歯車と
   の間に前記後退用クラッチを配置したこと、 を特徴とする車両用無段変速装置。
5. （５）特許請求の範囲第１項乃至第４項の何れかにおい
   て、 前記高速用歯車列の歯車比を前記Ｖベルト式無段変速機
   構の最高変速比と同一か僅かに高い変速比に設定したこ
   と、 を特徴とする車両用無段変速装置。
6. （６）特許請求の範囲第１項乃至第４項の何れかにおい
   て、 前記高速用歯車列の歯車比を前記Ｖベルト式無段変速機
   構の最高変速比よりも一段高い変速比に設定したこと、 を特徴とする車両用無段変速装置。