JP2005248982A - ベルト式無段変速機のステップモータ取付構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】 ベルト式無段変速機の高さを低く抑えて小型化を可能とする。
【解決手段】 プライマリプーリとセカンダリプーリの間にベルトを掛け渡した変速機構部において、変速指令信号に応じて駆動されるステップモータ４０を、プライマリプーリの可動円錐板１６ｂに係合するプーリフォロワ４５から横方向に、変速制御弁３５とともに並べて配置し、プーリフォロワ、変速制御弁、およびステップモータの間をサーボリンク５０で連結する。ステップモータ４０の駆動により変速制御弁３５が駆動されて、変速制御弁で制御したプライマリ圧がプライマリプーリに供給されるとともに、プライマリプーリの溝幅変化によってフィードバックを受ける。ステップモータ４０および変速制御弁３５がプーリフォロワ４５と同レベルの高さとなり、プライマリプーリ直下に縦に延びるスペースが不要となるので、ベルトＣＶＴの高さ寸法が顕著に短縮される。
【選択図】 図２
【解決手段】 プライマリプーリとセカンダリプーリの間にベルトを掛け渡した変速機構部において、変速指令信号に応じて駆動されるステップモータ４０を、プライマリプーリの可動円錐板１６ｂに係合するプーリフォロワ４５から横方向に、変速制御弁３５とともに並べて配置し、プーリフォロワ、変速制御弁、およびステップモータの間をサーボリンク５０で連結する。ステップモータ４０の駆動により変速制御弁３５が駆動されて、変速制御弁で制御したプライマリ圧がプライマリプーリに供給されるとともに、プライマリプーリの溝幅変化によってフィードバックを受ける。ステップモータ４０および変速制御弁３５がプーリフォロワ４５と同レベルの高さとなり、プライマリプーリ直下に縦に延びるスペースが不要となるので、ベルトＣＶＴの高さ寸法が顕著に短縮される。
【選択図】 図２
Description
本発明は、ベルト式無段変速機におけるプーリ油圧制御用のステップモータ取付構造に関する。
従来、車両用に適した無段変速機として、Ｖベルトを用いたベルト式無段変速機（以下、ベルトＣＶＴ）がある。
図３はその一例を示す。
ベルトＣＶＴは、一対のプーリとして入力軸１５側のプライマリプーリ１６、出力軸３０側のセカンダリプーリ２６を主要部とする変速機構部１０を備え、その入力軸１５は図示しない前後進切り替え機構およびロックアップクラッチを備えたトルクコンバータを介してエンジンに連結される。
変速機構部１０の一対のプーリはＶベルト１２によって連結されている。
図３はその一例を示す。
ベルトＣＶＴは、一対のプーリとして入力軸１５側のプライマリプーリ１６、出力軸３０側のセカンダリプーリ２６を主要部とする変速機構部１０を備え、その入力軸１５は図示しない前後進切り替え機構およびロックアップクラッチを備えたトルクコンバータを介してエンジンに連結される。
変速機構部１０の一対のプーリはＶベルト１２によって連結されている。
プライマリプーリ１６は、入力軸１５と一体となって回転する固定円錐板１６ａと、固定円錐板１６ａとの対向位置に配置されてＶ字状のプーリ溝を形成し、軸方向へ変位可能な可動円錐板１６ｂから構成されている。
セカンダリプーリ２６は、出力軸３０と一体となって回転する固定円錐板２６ａと、固定円錐板２６ａとの対向位置に配置されてＶ字状のプーリ溝を形成し、軸方向に変位可能な可動円錐板２６ｂから構成される。
セカンダリプーリ２６は、出力軸３０と一体となって回転する固定円錐板２６ａと、固定円錐板２６ａとの対向位置に配置されてＶ字状のプーリ溝を形成し、軸方向に変位可能な可動円錐板２６ｂから構成される。
プライマリプーリ１６とセカンダリプーリ２６にはそれぞれプライマリプーリシリンダ室１７、セカンダリプーリシリンダ室２７が付設され、油圧制御部５からプライマリプーリシリンダ室１７へはプライマリ圧（Ｐｐｒｉ）が、またセカンダリプーリシリンダ室２７へはセカンダリ圧（Ｐｓｅｃ）がそれぞれ供給される。
油圧制御部５は、オイルポンプＯＰからの油圧を調圧したライン圧を生成するとともに、さらにＣＶＴコントロールユニット３からの指令に基づいてライン圧を調圧してプライマリ圧を生成し、またライン圧をそのまま、あるいはライン圧を調圧してセカンダリ圧とする。
車両走行中は、各シリンダ室１７、２７へ供給される油圧によりプライマリプーリ１６およびセカンダリプーリ２６の溝幅が変更され、Ｖベルト１２と各プーリ１６、２６との接触半径を変化させることにより、プライマリプーリ１６とセカンダリプーリ２６との変速比を連続的に変化させることができる。
油圧制御部５は、オイルポンプＯＰからの油圧を調圧したライン圧を生成するとともに、さらにＣＶＴコントロールユニット３からの指令に基づいてライン圧を調圧してプライマリ圧を生成し、またライン圧をそのまま、あるいはライン圧を調圧してセカンダリ圧とする。
車両走行中は、各シリンダ室１７、２７へ供給される油圧によりプライマリプーリ１６およびセカンダリプーリ２６の溝幅が変更され、Ｖベルト１２と各プーリ１６、２６との接触半径を変化させることにより、プライマリプーリ１６とセカンダリプーリ２６との変速比を連続的に変化させることができる。
図４は油圧制御部５におけるプライマリプーリシリンダ室１７へのプライマリ圧供給系の構成を示す。油圧制御部５は、ライン圧を調圧してプライマリ圧を制御する変速制御弁３５を含む。またここでは、セカンダリ圧としてライン圧がセカンダリプーリシリンダ室２７へ供給されている。
変速制御弁３５はそのスプール３６がメカニカルフィードバック機構を構成するサーボリンク５０Ａの中間部に連結され、サーボリンク５０Ａの一端に連結されたステップモータ４０によって駆動される。サーボリンク５０Ａの他端はプライマリプーリ１６の可動円錐板１６ｂに追従するプーリフォロワ４５Ａと連結する。これにより、変速制御弁３５はプライマリプーリ１６の溝幅、すなわち実変速比のフィードバックを受ける。
プライマリプーリ１６とセカンダリプーリ２６の変速比は、ＣＶＴコントロールユニット３からの変速指令信号に応じて駆動されるステップモータ４０によって制御される。
なお、ライン圧は図示しない調圧弁によって、ＣＶＴコントロールユニット３からの指令（例えば、デューティ信号など）に基づき、運転状態に応じて所定値に調圧される。
なお、ライン圧は図示しない調圧弁によって、ＣＶＴコントロールユニット３からの指令（例えば、デューティ信号など）に基づき、運転状態に応じて所定値に調圧される。
ここで、図５、図６は、上記のステップモータおよびサーボリンクの従来の配置を示し、とくに図５は縦断面図、図６は入力軸方向から見た図である。
変速機ケース２内のプライマリプーリ１６の直下部において、変速機ケース２と該変速機ケース内に固定されたプーリ支持ブロック６の間に、プライマリプーリ１６の回転軸と平行にガイド軸８が設けられ、このガイド軸８にプーリフォロワ４５Ａがスライド可能に支持されている。
変速機ケース２内のプライマリプーリ１６の直下部において、変速機ケース２と該変速機ケース内に固定されたプーリ支持ブロック６の間に、プライマリプーリ１６の回転軸と平行にガイド軸８が設けられ、このガイド軸８にプーリフォロワ４５Ａがスライド可能に支持されている。
プーリフォロワ４５Ａは、ガイド軸８を通す筒部４６からプライマリプーリ１６側へ延びる接触部４７を備える。接触部４７は、ガイド軸８の軸方向から見たとき、プライマリプーリの可動円錐板１６ｂの外周縁に対応した円弧状をなし、可動円錐板１６ｂの固定円錐板１６ａと反対側の面に当接する第１面４７ａと、可動円錐板１６ｂの外周面に整合する第２面４７ｂとを有して、段差形状の断面を有している。プーリフォロワ４５Ａは変速機ケース２との間に同軸に配置されたスプリング５８により、接触部４７の第１面４７ａが常時可動円錐板１６ｂに押圧され、可動円錐板１６ｂの軸方向変位に従ってガイド軸８上をスライドする。
プーリフォロワ４５Ａの筒部４６には、さらに後述するサーボリンク５０Ａの一端を支持する支持ピン４８Ａを有している。
プーリフォロワ４５Ａの筒部４６には、さらに後述するサーボリンク５０Ａの一端を支持する支持ピン４８Ａを有している。
バルブボディ６０Ａには、ガイド軸８の下方に変速制御弁３５が設けられ、そのスプール３６がガイド軸８と平行にスライドする。
バルブボディ６０Ａの下面に、ステップモータ４０が取り付けられ、その出力ロッド４２がガイド軸８と平行に延びている。出力ロッド４２はその先端にピン４３を備えている。
そして、上下方向に延びるサーボリンク５０Ａの中間部が変速制御弁３５のスプール３６の先端に回転可能に支持され、サーボリンク５０Ａの上端がプーリフォロワ４５Ａの支持ピン４８Ａと係合し、下端がステップモータ４０の出力ロッド４２のピン４３と係合している。
バルブボディ６０Ａの下面に、ステップモータ４０が取り付けられ、その出力ロッド４２がガイド軸８と平行に延びている。出力ロッド４２はその先端にピン４３を備えている。
そして、上下方向に延びるサーボリンク５０Ａの中間部が変速制御弁３５のスプール３６の先端に回転可能に支持され、サーボリンク５０Ａの上端がプーリフォロワ４５Ａの支持ピン４８Ａと係合し、下端がステップモータ４０の出力ロッド４２のピン４３と係合している。
ステップモータ４０に応動するサーボリンク５０Ａの変位に応じて変速制御弁３５のスプール３６が駆動され、変速制御弁３５はプライマリプーリシリンダ室１７への油圧の給排を行って、ステップモータ４０の駆動位置で指令された目標変速比となるようにプライマリ圧を調整する。そして可動円錐板１６ｂが移動して変速が終了するとサーボリンク５０Ａの逆方向の変位を受けて変速制御弁３５を閉弁する。
上記技術内容に類似する発明を記載したものに、特許文献１がある。
特公平３−７２８６３号公報
上記技術内容に類似する発明を記載したものに、特許文献１がある。
従来の変速機構部では、上述のように、サーボリンク５０Ａが上下方向に延び、プライマリプーリ１６から順次に下方に向かって変速制御弁３５とステップモータ４０が設けられている。しかも、ステップモータ４０の出力ロッド４２のストロークに対する変速制御弁３５のスプール３６の駆動量の関係から要求されるサーボリンク５０Ａの所定のレバー比を確保するため、プライマリプーリ１６、変速制御弁３５およびステップモータ４０は互いに離間させて配置される。
このため、ステップモータ４０がプライマリプーリ１６からかなり低い位置となり、ステップモータ４０を収容するオイルパン７を含めたベルトＣＶＴの高さ寸法が大きくなり、小型化が困難であるという問題がある。
このため、ステップモータ４０がプライマリプーリ１６からかなり低い位置となり、ステップモータ４０を収容するオイルパン７を含めたベルトＣＶＴの高さ寸法が大きくなり、小型化が困難であるという問題がある。
したがって、本発明は、上記問題点にかんがみ、ベルトＣＶＴの高さを低く抑えて小型化を可能としたベルト式無段変速機のステップモータ取付構造を提供することを目的とする。
このため本発明は、エンジン側に連結されたプライマリプーリと出力軸に連結されたセカンダリプーリとからなるプーリ間にベルトを掛け渡して変速機構部を形成し、変速指令信号に応じて駆動されるステップモータと変速制御弁とを連結するサーボリンクを、プライマリプーリの溝幅変化に追従させ、変速制御弁で制御したプライマリ圧をプライマリプーリに作用させるベルト式無段変速機において、ステップモータは、プライマリプーリの可動円錐板に係合するプーリフォロワから横方向に、変速制御弁とともに並べて配置され、サーボリンクが、プーリフォロワ、変速制御弁、およびステップモータと連結されて、プーリフォロワから横方向に延びるよう構成した。
ステップモータがプーリフォロワから横方向に、変速制御弁とともに並べて配置されたので、ステップモータおよび変速制御弁がプーリフォロワと同レベルの高さとなる。これにより、プライマリプーリ直下に縦方向の大きなスペースが不要となり、ベルトＣＶＴの全体の小型化が図れる。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は実施の形態を示す平面図、図２はプライマリプーリの回転軸方向から見た正面図である。
変速機ケース２内のプライマリプーリ１６の直下部において、従来例と同じく、プライマリプーリ１６の回転軸と平行にガイド軸８が設けられ、このガイド軸８にプーリフォロワ４５がスライド可能に支持されている。
図１は実施の形態を示す平面図、図２はプライマリプーリの回転軸方向から見た正面図である。
変速機ケース２内のプライマリプーリ１６の直下部において、従来例と同じく、プライマリプーリ１６の回転軸と平行にガイド軸８が設けられ、このガイド軸８にプーリフォロワ４５がスライド可能に支持されている。
プーリフォロワ４５は、ガイド軸８を通す筒部４６からプライマリプーリ１６側へ延びる接触部４７を備える。接触部４７は、ガイド軸８の軸方向から見たとき、プライマリプーリ１６の可動円錐板１６ｂの外周縁に対応した円弧状をなし、可動円錐板１６ｂの固定円錐板１６ａと反対側の面に当接する第１面４７ａと、可動円錐板１６ｂの外周面に整合する第２面４７ｂとを有している。
プーリフォロワ４５は変速機ケース２との間に同軸に配置されたスプリング５８により、接触部４７の第１面４７ａが常時可動円錐板１６ｂに押圧されて、可動円錐板１６ｂの周縁部と係合した状態で当該可動円錐板１６ｂの軸方向変位に従ってガイド軸８上をスライドする。
以上の構成は図５に示した従来例と同じである。
つぎに、プーリフォロワ４５の筒部４６にはピン支持部４９が設けられている。接触部４７が可動円錐板１６ｂの周縁部と係合した状態で、ピン支持部４９は横（水平方向）に張り出して、ピン４８を垂直下方に延ばしている。
以上の構成は図５に示した従来例と同じである。
つぎに、プーリフォロワ４５の筒部４６にはピン支持部４９が設けられている。接触部４７が可動円錐板１６ｂの周縁部と係合した状態で、ピン支持部４９は横（水平方向）に張り出して、ピン４８を垂直下方に延ばしている。
プライマリプーリ１６の下側に設置されるバルブボディ６０には、ガイド軸８とほぼ同じ高さ位置で、変速制御弁３５が設けられ、そのスプール３６がガイド軸８と平行にスライドする。
さらに、バルブボディ６０の上面には、変速制御弁３５に隣接してガイド軸８と反対側に、ステップモータ４０が取り付けられ、その出力ロッド４２がガイド軸８と平行に同じ高さで延びている。すなわち、ガイド軸８と変速制御弁３５とステップモータ４０が横方向（略水平方向）に隣接して並んでいる。
さらに、バルブボディ６０の上面には、変速制御弁３５に隣接してガイド軸８と反対側に、ステップモータ４０が取り付けられ、その出力ロッド４２がガイド軸８と平行に同じ高さで延びている。すなわち、ガイド軸８と変速制御弁３５とステップモータ４０が横方向（略水平方向）に隣接して並んでいる。
ステップモータ４０の出力ロッド４２はその先端が２股に分かれ、その２股の端部がピン４３でつながっている。
変速制御弁３５のスプール３６の先端にはピン孔を備えるブロック３７が設けられている。
そして、サーボリンク５０は水平方向に延びて、その中間部にピン５５が固定され、該ピン５５がスプール３６先端のブロック３７のピン孔を上下に貫通して、クレビスピンで抜け止めされている。
サーボリンク５０の両端はそれぞれ２股のフォーク形状とされ、一方ではプーリフォロワ４５のピン４８と係合し、他方がステップモータ４０の出力ロッド４２のピン４３と係合している。
変速制御弁３５のスプール３６の先端にはピン孔を備えるブロック３７が設けられている。
そして、サーボリンク５０は水平方向に延びて、その中間部にピン５５が固定され、該ピン５５がスプール３６先端のブロック３７のピン孔を上下に貫通して、クレビスピンで抜け止めされている。
サーボリンク５０の両端はそれぞれ２股のフォーク形状とされ、一方ではプーリフォロワ４５のピン４８と係合し、他方がステップモータ４０の出力ロッド４２のピン４３と係合している。
その他の構成は、従来例と同様である。
ステップモータ４０に応動するサーボリンク５０の変位に応じて変速制御弁３５のスプール３６が駆動され、変速制御弁３５はプライマリプーリシリンダ室１７への油圧の給排を行って、ステップモータ４０の駆動位置で指令された目標変速比となるようにプライマリ圧を調整する。そして可動円錐板１６ｂが移動して変速が終了するとサーボリンク５０の逆方向の変位を受けて変速制御弁３５を閉弁する。
ステップモータ４０に応動するサーボリンク５０の変位に応じて変速制御弁３５のスプール３６が駆動され、変速制御弁３５はプライマリプーリシリンダ室１７への油圧の給排を行って、ステップモータ４０の駆動位置で指令された目標変速比となるようにプライマリ圧を調整する。そして可動円錐板１６ｂが移動して変速が終了するとサーボリンク５０の逆方向の変位を受けて変速制御弁３５を閉弁する。
本実施の形態は以上のように構成され、ステップモータ４０がプライマリプーリ１６の可動円錐板１６ｂに係合するプーリフォロワ４５から横方向に、変速制御弁３５とともに並べて配置されので、ステップモータ４０および変速制御弁３５はプーリフォロワ４５と同レベルの高さとなる。その結果、これらを連結するサーボリンク５０も同様に、プーリフォロワ４５から横方向に延びる。
したがって、従来のようなプライマリプーリ直下に縦に並ぶステップモータを収容するためのスペースが不要となり、オイルパンを含めたベルトＣＶＴの高さ寸法が顕著に短縮される。
これにより、ベルトＣＶＴの全体の小型化が図れる。
したがって、従来のようなプライマリプーリ直下に縦に並ぶステップモータを収容するためのスペースが不要となり、オイルパンを含めたベルトＣＶＴの高さ寸法が顕著に短縮される。
これにより、ベルトＣＶＴの全体の小型化が図れる。
２ 変速機ケース
３ ＣＶＴコントロールユニット
５ 油圧制御部
８ ガイド軸
１０ 変速機構部
１２ Ｖベルト
１５ 入力軸
１６ プライマリプーリ
１６ａ 固定円錐板
１６ｂ 可動円錐板
１７ プライマリプーリシリンダ室
２６ セカンダリプーリ
２６ａ 固定円錐板
２６ｂ 可動円錐板
２７ セカンダリプーリシリンダ室
３０ 出力軸
３５ 変速制御弁
３６ スプール
３７ ブロック
４０ ステップモータ
４２ 出力ロッド
４３、４８、５５ ピン
４５ プーリフォロワ
４６ 筒部
４７ 接触部
４７ａ 第１面
４７ｂ 第２面
４９ ピン支持部
５０ サーボリンク
５８ スプリング
６０ バルブボディ
ＯＰ オイルポンプ
３ ＣＶＴコントロールユニット
５ 油圧制御部
８ ガイド軸
１０ 変速機構部
１２ Ｖベルト
１５ 入力軸
１６ プライマリプーリ
１６ａ 固定円錐板
１６ｂ 可動円錐板
１７ プライマリプーリシリンダ室
２６ セカンダリプーリ
２６ａ 固定円錐板
２６ｂ 可動円錐板
２７ セカンダリプーリシリンダ室
３０ 出力軸
３５ 変速制御弁
３６ スプール
３７ ブロック
４０ ステップモータ
４２ 出力ロッド
４３、４８、５５ ピン
４５ プーリフォロワ
４６ 筒部
４７ 接触部
４７ａ 第１面
４７ｂ 第２面
４９ ピン支持部
５０ サーボリンク
５８ スプリング
６０ バルブボディ
ＯＰ オイルポンプ
Claims (1)
- エンジン側に連結されたプライマリプーリと出力軸に連結されたセカンダリプーリとからなるプーリ間にベルトを掛け渡して変速機構部を形成し、
変速指令信号に応じて駆動されるステップモータと変速制御弁とを連結するサーボリンクを、プライマリプーリの溝幅変化に追従させ、変速制御弁で制御したプライマリ圧をプライマリプーリに作用させるベルト式無段変速機において、
前記ステップモータは、プライマリプーリの可動円錐板に係合するプーリフォロワから横方向に、前記変速制御弁とともに並べて配置され、
前記サーボリンクが、前記プーリフォロワ、前記変速制御弁、およびステップモータと連結されて、前記プーリフォロワから横方向に延びることを特徴とするベルト式無段変速機のステップモータ取付構造。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004056354A JP2005248982A (ja) | 2004-03-01 | 2004-03-01 | ベルト式無段変速機のステップモータ取付構造 |
| DE200510007073 DE102005007073A1 (de) | 2004-03-01 | 2005-02-16 | Schrittmotor-Anordnung in einem kontinuierlich variablen Getriebe eines Riementyps |
| US11/065,445 US20050192134A1 (en) | 2004-03-01 | 2005-02-25 | Step motor arrangement in belt-type continuously variable transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004056354A JP2005248982A (ja) | 2004-03-01 | 2004-03-01 | ベルト式無段変速機のステップモータ取付構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005248982A true JP2005248982A (ja) | 2005-09-15 |
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|---|---|---|---|
| JP2004056354A Pending JP2005248982A (ja) | 2004-03-01 | 2004-03-01 | ベルト式無段変速機のステップモータ取付構造 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20050192134A1 (ja) |
| JP (1) | JP2005248982A (ja) |
| DE (1) | DE102005007073A1 (ja) |
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