JP2006291999A - Torque cam device and belt type continuously variable transmission - Google Patents
Torque cam device and belt type continuously variable transmission Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006291999A JP2006291999A JP2005110348A JP2005110348A JP2006291999A JP 2006291999 A JP2006291999 A JP 2006291999A JP 2005110348 A JP2005110348 A JP 2005110348A JP 2005110348 A JP2005110348 A JP 2005110348A JP 2006291999 A JP2006291999 A JP 2006291999A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cam
- driven
- driving
- torque
- cam surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、トルクカム装置およびベルト式無段変速機に関し、さらに詳しくは、カムローラを用いるトルクカム装置およびベルト式無段変速機に関するものである。 The present invention relates to a torque cam device and a belt type continuously variable transmission, and more particularly to a torque cam device using a cam roller and a belt type continuously variable transmission.
トルクカム装置としては、転動体としてカムローラを用いたものがある。このカムローラを用いたトルクカム装置は、対向するように入力部材および出力部材にそれぞれ形成されたカム面にカムローラが接触することで、トルクの伝達を行うものである。このトルクカム装置には、対向するカム面を周方向に形成することで、トルクを伝達するのみならず、軸方向に推力を発生することができるものもあり、このようなトルクカム装置が車両の変速機、特にベルト式無段変速機に用いられている。 Some torque cam devices use cam rollers as rolling elements. In the torque cam device using the cam roller, torque is transmitted by the cam roller contacting cam surfaces formed on the input member and the output member so as to face each other. Some of these torque cam devices can not only transmit torque but also generate thrust in the axial direction by forming opposing cam surfaces in the circumferential direction. It is used for a machine, particularly a belt type continuously variable transmission.
ベルト式無段変速機に用いられるトルクカム装置は、一般にセカンダリプーリと最終減速機との間に配置され、カムローラを介してエンジンの出力である出力トルクをセカンダリプーリから最終減速機に伝達することとなる。このとき、軸方向に発生する推力がセカンダリプーリのベルト挟圧力となり、ベルトを挟持することができる。ここで、ベルト式無段変速機のトルクカム装置には、車両を前進させるための出力トルクである駆動力以外に被駆動力が発生する。この被駆動力としては、車両を後進させるためセカンダリプーリ側から伝達される駆動力と反対方向の出力トルクや、例えばエンジンブレーキを用いる際など最終減速機側から駆動力と同一方向の抵抗トルクがある。このため、ベルト式無段変速機に用いられるトルクカム装置では、対向するカム面以外に、カムローラを介して被駆動時における被駆動力を伝達する必要がある。そこで、被駆動カム面が対向するように入力部材および出力部材にそれぞれ形成されている。この被駆動カム面は、入力部材および出力部材において、駆動カム面が形成される周方向上に形成されるものである。つまり、駆動カム面と被駆動カム面とは、入力部材および出力部材に周方向上に交互に形成されることとなる。 A torque cam device used for a belt-type continuously variable transmission is generally disposed between a secondary pulley and a final reduction gear, and transmits output torque, which is an output of the engine, from the secondary pulley to the final reduction gear via a cam roller. Become. At this time, the thrust generated in the axial direction becomes the belt clamping pressure of the secondary pulley, and the belt can be clamped. Here, in the torque cam device of the belt type continuously variable transmission, a driven force is generated in addition to the driving force that is an output torque for moving the vehicle forward. As this driven force, there is an output torque in the direction opposite to the driving force transmitted from the secondary pulley side in order to reverse the vehicle, or a resistance torque in the same direction as the driving force from the final reduction gear side, for example, when using an engine brake. is there. For this reason, in a torque cam device used in a belt-type continuously variable transmission, it is necessary to transmit a driven force during driving via a cam roller in addition to the opposing cam surface. Therefore, the input cam and the output member are formed so that the driven cam surfaces face each other. The driven cam surface is formed on the input member and the output member on the circumferential direction in which the driving cam surface is formed. That is, the driving cam surface and the driven cam surface are alternately formed on the input member and the output member in the circumferential direction.
駆動カム面と被駆動カム面とが形成されたトルクカム装置では、駆動時から被駆動時あるいは被駆動時から駆動時と駆動状態が切り替わる際に、カムローラの接触する対象が駆動カム面から被駆動カム面、あるいは被駆動カム面から駆動カム面に変化する。この駆動状態の切り替わりの際に、一方の対向するカム面からカムローラが離れ、他方向の対向するカム面と接触する際に、入力部材および出力部材に衝撃トルクが発生し、カム面の耐久性が低下し、トルクカム装置の耐久性が低下する虞がある。 In a torque cam device in which a driving cam surface and a driven cam surface are formed, when the driving state is switched from driving to driving or from driving to driving, the object to be contacted by the cam roller is driven from the driving cam surface. It changes from a cam surface or a driven cam surface to a driving cam surface. When this driving state is switched, the cam roller is separated from one opposing cam surface, and when it comes into contact with the opposing cam surface in the other direction, impact torque is generated in the input member and output member, and the durability of the cam surface is increased. May decrease, and the durability of the torque cam device may decrease.
ところで、従来においては、特許文献1に示すようなトルクカム装置が提案されている。特許文献1に示す従来のトルクカム装置は、カムローラに接触する第1カム面と、第1カム面を設けた円筒部に対して軸方向にのみ移動可能に、長溝およびピンにより案内されるカム部材と、このカム部材に第1カム面と逆方向に傾斜して設けられカムローラに接触する第2カム面とを備えるものである。この従来のトルクカム装置は、ベルト式無段変速機に用いられる。
Conventionally, a torque cam device as shown in
このトルクカム装置は、軸方向に配置された圧縮スプリングの圧縮力により、第1カム面および第2カム面との間でカムローラが挟み込まれる。つまり、トルクカム装置の駆動状態に拘わらず、カムローラとカム面との接触が離れることがないものである。従って、上記従来のトルクカム装置では、トルクカム装置Aの駆動状態に拘わらず、カムローラとカム面との接触が離れることがない。 In this torque cam device, the cam roller is sandwiched between the first cam surface and the second cam surface by the compression force of the compression spring arranged in the axial direction. That is, the contact between the cam roller and the cam surface is not separated regardless of the driving state of the torque cam device. Therefore, in the conventional torque cam device, regardless of the driving state of the torque cam device A, the contact between the cam roller and the cam surface does not leave.
しかしながら、カム部材を円筒部に対して軸方向に案内するために、長溝とピンとの間には周方向に摺動隙間が形成されている。つまり、すなわち長溝とピンとの間には、周方向のガタが存在する。従って、トルクカム装置Aの駆動状態の切り替わり時には、長溝とピンとが周方向において接触するため、衝突トルクが発生する。これにより、長溝およびピンの耐久性が低下し、トルクカムの耐久性の低下を抑制することができないという虞があった。 However, in order to guide the cam member in the axial direction relative to the cylindrical portion, a sliding gap is formed in the circumferential direction between the long groove and the pin. That is, there is a backlash in the circumferential direction between the long groove and the pin. Therefore, when the driving state of the torque cam device A is switched, the long groove and the pin are contacted in the circumferential direction, and thus a collision torque is generated. As a result, the durability of the long groove and the pin is lowered, and there is a possibility that the deterioration of the durability of the torque cam cannot be suppressed.
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、駆動状態の切り替わりによる耐久性の低下を抑制することができるトルクカム装置およびベルト式無段変速機を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a torque cam device and a belt-type continuously variable transmission that can suppress a decrease in durability due to switching of a driving state. It is.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかるトルクカム装置では、少なくとも周方向に相対回転可能な対向する駆動カム面を有し、駆動時における駆動力により、軸方向に推力を発生させる第1カム装置と、周方向に相対回転可能な対向する被駆動カム面を有し、被駆動時における被駆動力により、軸方向に推力を発生させる第2カム装置と、前記駆動時に前記対向する駆動カム面に接触し、かつ前記被駆動時に前記対向する被駆動カム面に接触する転動体と、前記駆動時において前記対向する被駆動カム面に当該対向する被駆動カム面を前記転動体に接触させる方向に回転させる力を作用させる緩衝手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the torque cam device according to the present invention has opposing drive cam surfaces that can rotate at least in the circumferential direction, and thrust in the axial direction by the driving force during driving. A first cam device that generates a thrust, a second cam device that has an opposed driven cam surface that is relatively rotatable in the circumferential direction, and generates a thrust in an axial direction by a driven force when driven, and the drive A rolling element that sometimes contacts the opposing driving cam surface and contacts the opposing driven cam surface during the driving; and the opposing driven cam surface that faces the opposing driven cam surface during the driving. And buffer means for applying a force for rotating in a direction to contact the rolling element.
また、この発明では、上記トルクカム装置において、前記緩衝手段は、前記第1カム装置と前記第2カム装置との間に配置され、前記対向する駆動カム面に対して前記対向する被駆動カム面が接近する方向の力を作用させることを特徴とする。 According to the present invention, in the torque cam device, the buffer means is disposed between the first cam device and the second cam device, and the driven cam surface facing the opposite driving cam surface. It is characterized by applying a force in the direction in which the two approach.
なお、転動体は、カムローラであることが好ましい。 The rolling element is preferably a cam roller.
これらの発明によれば、対向する被駆動カム面は、緩衝手段によりこの対向する駆動カム面に対して接近する方向の力が作用しているため、対向する駆動カム面が転動体と接触している駆動時においても、常に転動体と接触している。従って、トルクカム装置の駆動状態が駆動時から被駆動時に切り替わる場合においては、対向する駆動カム面および対向する被駆動カム面と、転動体とが離れることはないので、衝撃トルクが発生することを抑制できる。また、トルクカム装置の駆動状態が被駆動時から駆動時に切り替わる場合においては、被駆動カム面と転動体とが離れることはなく、対向する駆動カム面と転動体とは緩衝手段により、離れにくいので、衝撃トルクが発生することを抑制できる。これらにより、トルクカム装置の駆動状態の切り替わり時に、カム面と転動体との間において衝撃トルクが発生することを抑制することができ、駆動状態の切り替わりによる耐久性の低下を抑制することができる。 According to these inventions, the opposing driven cam surface is applied with a force in a direction approaching the opposing driving cam surface by the buffering means, so that the opposing driving cam surface contacts the rolling element. Even during driving, it is always in contact with the rolling element. Therefore, when the driving state of the torque cam device is switched from driving to driven, the opposing driving cam surface and the opposing driven cam surface are not separated from the rolling element, so that impact torque is generated. Can be suppressed. Also, when the driving state of the torque cam device is switched from driven to driven, the driven cam surface and the rolling element do not separate from each other, and the opposing driving cam surface and the rolling element are difficult to separate by the buffer means. The occurrence of impact torque can be suppressed. Thus, when the driving state of the torque cam device is switched, it is possible to suppress the generation of impact torque between the cam surface and the rolling element, and it is possible to suppress a decrease in durability due to the switching of the driving state.
また、この発明では、上記トルクカム装置において、前記第1カム装置は、対向する補助被駆動カム面を有し、前記被駆動時において前記第2カム装置に入力される被駆動力が所定値以上となった際に、当該対向する補助被駆動カム面と前記転動体とが接触することを特徴とする。 According to the present invention, in the torque cam device, the first cam device has an opposing auxiliary driven cam surface, and a driven force input to the second cam device at the time of driving is a predetermined value or more. Then, the opposing auxiliary driven cam surface and the rolling element come into contact with each other.
この発明によれば、被駆動時における被駆動力により、第2カム装置は第1カム装置に対する相対位置が変化し、被駆動時における被駆動力が所定値以上となると、対向する被駆動カム面と接触していた転動体が対向する補助被駆動カム面に接触する。従って、被駆動時における被駆動力が所定値以上となると、第2カム装置の第1カム装置に対する相対位置は変化しなくなる。従って、被駆動時における被駆動力が変化した際の応答性の変化を一定範囲内で維持することができる。 According to the present invention, the driven cam at the time of driving changes the relative position of the second cam device with respect to the first cam device, and when the driving force at the time of driving becomes equal to or greater than a predetermined value, The rolling element in contact with the surface comes into contact with the opposing auxiliary driven cam surface. Therefore, when the driven force at the time of driving becomes a predetermined value or more, the relative position of the second cam device to the first cam device does not change. Therefore, it is possible to maintain a change in responsiveness within a certain range when the driven force changes during driving.
また、この発明では、上記トルクカム装置において、前記被駆動カム面および前記補助被駆動カム面は、同一のカム角度であることを特徴とする。 In the torque cam device according to the present invention, the driven cam surface and the auxiliary driven cam surface have the same cam angle.
この発明によれば、被駆動時における被駆動力が所定値以上である場合は、対向する被駆動カム面および対向する補助被駆動カム面の両方が常に転動体と接触する。つまり、被駆動時における被駆動力は、第1カム装置および第2カム装置の両方により伝達される。従って、過大な被駆動力がトルクカム装置に入力されても、第1カム装置の補助被駆動カム面がこの過大な被駆動力の一部を伝達することができるので、第1カム装置及び第2カム装置の耐久性を向上することができる。また、対向する被駆動カム面および対向する補助被駆動カム面のカム角度が同一なので、第2カム装置の第1カム装置に対する相対位置の変化時に、対向する被駆動カム面と対向する補助被駆動カム面とのカム角度の相違による転動体の噛み込みを防止することができる。 According to the present invention, when the driven force during driving is equal to or greater than a predetermined value, both the opposed driven cam surface and the opposing auxiliary driven cam surface are always in contact with the rolling elements. That is, the driven force during driving is transmitted by both the first cam device and the second cam device. Therefore, even if an excessive driven force is input to the torque cam device, the auxiliary driven cam surface of the first cam device can transmit a part of the excessive driven force. The durability of the two-cam device can be improved. Further, since the cam angle of the opposed driven cam surface and the opposed auxiliary driven cam surface is the same, the auxiliary driven surface facing the opposed driven cam surface when the relative position of the second cam device with respect to the first cam device changes. The rolling elements can be prevented from being bitten by the difference in cam angle with the drive cam surface.
また、この発明では、上記トルクカム装置において、前記転動体は、前記対向する駆動カム面に接触する第1転動体と、前記対向する被駆動カム面に接触する第2転動体と、に分割されていることを特徴とする。 According to the present invention, in the torque cam device, the rolling element is divided into a first rolling element that contacts the opposing driving cam surface and a second rolling element that contacts the opposing driven cam surface. It is characterized by.
また、この発明では、上記トルクカム装置において、前記転動体は、前記対向する駆動カム面および前記対向する補助被駆動カム面に接触する第1転動体と、前記対向する被駆動カム面に接触する第2転動体と、に分割されていることを特徴とする。 According to the present invention, in the torque cam device, the rolling element is in contact with the opposing driving cam surface and the opposing auxiliary driven cam surface, and the opposing driven cam surface. It is divided into a second rolling element.
これらの発明によれば、転動体が少なくとも対向する駆動カム面と接触する第1転動体と、対向する被駆動カム面と接触する第2転動体とに分割され、別個に回転することができる。従って、対向する駆動カム面と接触する第1転動体と、対向する被駆動カム面と接触する第2転動体とで回転方向を異ならせることができる。これにより、転動体の回転時の抵抗の増加を抑制することができるので、駆動力および被駆動力の伝達効率の低下を抑制することができる。 According to these inventions, the rolling elements can be divided into the first rolling element that contacts at least the opposing driving cam surface and the second rolling element that contacts the opposing driven cam surface, and can rotate separately. . Therefore, the rotation direction can be made different between the first rolling element in contact with the opposed driving cam surface and the second rolling element in contact with the opposed driven cam surface. Thereby, since the increase in resistance at the time of rotation of a rolling element can be suppressed, the fall of the transmission efficiency of a driving force and a to-be-driven force can be suppressed.
また、この発明では、上記トルクカム装置において、前記転動体は、転動体回転軸をさらに備え、前記転動体回転軸は、前記第1転動体と前記第2転動体とを相対回転可能に支持することを特徴とする。 According to the present invention, in the torque cam device, the rolling element further includes a rolling element rotating shaft, and the rolling element rotating shaft supports the first rolling element and the second rolling element so as to be relatively rotatable. It is characterized by that.
この発明によれば、第1転動体と第2転動体とは、転動体回転軸を中心に相対回転することができる。従って、駆動時および被駆動時において、第1転動体と第2転動体とが相対移動することを抑制することができる。これにより、転動体の耐久性の低下を抑制することができる。 According to this invention, the 1st rolling element and the 2nd rolling element can rotate relatively centering on a rolling element rotating shaft. Therefore, relative movement between the first rolling element and the second rolling element can be suppressed during driving and driven. Thereby, the fall of durability of a rolling element can be suppressed.
また、この発明にかかるベルト式無段変速機では、少なくとも、平行に配置され、駆動源からの駆動力がいずれか一方に伝達される2つのプーリ軸と、当該2つのプーリ軸上をそれぞれ軸方向に摺動する2つの可動シーブと、当該2つの可動シーブに前記軸方向にそれぞれ対向する2つの固定シーブと、からなる2つのプーリと、前記2つのプーリのうちいずれか一方のプーリに伝達された前記駆動源からの駆動力を他方のプーリに伝達するベルトと、前記可動シーブと前記固定シーブとの間にベルト挟圧力を発生させる上記トルクカム装置と、を備えることを特徴とする。 In the belt type continuously variable transmission according to the present invention, at least two pulley shafts arranged in parallel and transmitting the driving force from the driving source to one of the two pulley shafts are respectively provided on the two pulley shafts. Two pulleys comprising two movable sheaves sliding in the direction, two fixed sheaves facing the two movable sheaves in the axial direction, respectively, and transmission to any one of the two pulleys A belt that transmits the driving force from the drive source to the other pulley, and the torque cam device that generates a belt clamping pressure between the movable sheave and the fixed sheave.
この発明によれば、ベルト式無段変速機が上記トルクカム装置を用いて構成されるので、耐久性の低下を抑制することができる。 According to the present invention, since the belt type continuously variable transmission is configured using the torque cam device, it is possible to suppress a decrease in durability.
この発明にかかるトルクカム装置およびベルト式無段変速機は、緩衝手段により駆動時に対向する被駆動カム面が緩衝手段により転動体と接触しているので、駆動状態の切り替わりによる耐久性の低下を抑制することができるという効果を奏する。 In the torque cam device and the belt type continuously variable transmission according to the present invention, since the driven cam surface opposed to the rolling element by the buffering means is in contact with the rolling element by the buffering means, the deterioration of the durability due to the switching of the driving state is suppressed. There is an effect that can be done.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施例により、この発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。ここで、下記の実施例では、ベルト式無段変速機にこの発明にかかるトルクカム装置を用いる場合について説明する。ベルト式無段変速機において、この発明にかかるトルクカム装置は、ベルト挟圧力を発生するために用いられる。なお、このベルト式無段変速機に伝達される駆動力を発生する駆動源として内燃機関(ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、LPGエンジンなど)を用いるが、これに限定されるものではなく、モータなどの電動機を駆動源として用いても良い。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by the following Example. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or that are substantially the same. Here, in the following embodiment, a case where the torque cam device according to the present invention is used for a belt type continuously variable transmission will be described. In the belt type continuously variable transmission, the torque cam device according to the present invention is used to generate a belt clamping pressure. An internal combustion engine (gasoline engine, diesel engine, LPG engine, etc.) is used as a drive source for generating a drive force transmitted to the belt type continuously variable transmission, but the invention is not limited to this. An electric motor may be used as a drive source.
図1は、この発明にかかるトルクカム装置を備えるベルト式無段変速機のスケルトン図である。図1に示すように、内燃機関10の出力側には、トランスアクスル20が配置されている。このトランスアクスル20は、トランスアクスルハウジング21と、このトランスアクスルハウジング21に取り付けられたトランスアクスルケース22と、このトランスアクスルケース22に取り付けられたトランスアクスルリヤカバー23とにより構成されている。
FIG. 1 is a skeleton diagram of a belt type continuously variable transmission including a torque cam device according to the present invention. As shown in FIG. 1, a
このトランスアクスルハウジング21の内部には、トルクコンバータ30が収納されている。一方、トランスアクスルケース22とトランスアクスルリヤカバー23とにより構成されるケース内部には、この発明にかかるベルト式無段変速機1を構成する2つのプーリであるプライマリプーリ50およびセカンダリプーリ60と、プライマリプーリ50におけるベルト挟圧力を発生するプライマリ油室54、セカンダリプーリ60におけるベルト挟圧力を発生するセカンダリ油室64およびこの発明にかかるトルクカム装置70と、ベルト100とが収納されている。なお、40は前後進切換機構、80は車輪110に内燃機関10の駆動力を伝達する最終減速機、90は動力伝達経路である。
A
発進機構であるトルクコンバータ30は、図1に示すように、駆動源からの駆動力、すなわち内燃機関10からの出力トルクを増加、あるいはそのままベルト式無段変速機1に伝達するものである。このトルクコンバータ30は、少なくともポンプ(ポンプインペラ)31と、タービン(タービンインペラ)32と、ステータ33と、ロックアップクラッチ34と、ダンパ装置35とにより構成されている。
As shown in FIG. 1, the
ポンプ31は、内燃機関10のクランクシャフト11と同一の軸線を中心に回転可能な中空軸36に取り付けられている。つまり、ポンプ31は、中空軸36とともに、クランクシャフト11と同一の軸線を中心に回転可能である。また、ポンプ31は、フロントカバー37に接続されている。このフロントカバー37は、内燃機関10のドライブプレート12を介して、クランクシャフト11に連結されている。
The
タービン32は、上記ポンプ31と対向するように配置されている。このタービン32は、上記中空軸36内部に配置され、クランクシャフト11と同一の軸線を中心に回転可能なインプットシャフト38に取り付けられている。つまり、タービン32は、インプットシャフト38とともに、クランクシャフト11と同一の軸線を中心に回転可能である。
The
ポンプ31とタービン32との間には、ワンウェイクラッチ39を介してステータ33が配置されている。このワンウェイクラッチ39は、上記トランスアクスルハウジング21に固定されている。また、タービン32とフロントカバー37との間には、ロックアップクラッチ34が配置されており、このロックアップクラッチ34は、ダンパ装置35を介してインプットシャフト38に連結されている。なお、上記ポンプ31やフロントカバー37により形成されるケーシングには、図示しない作動油供給制御装置から作動流体として作動油が供給されている。
A
ここで、このトルクコンバータ30の動作について説明する。内燃機関10からの出力トルクは、クランクシャフト11からドライブプレート12を介して、フロントカバー37に伝達される。ロックアップクラッチ34がダンパ装置35により解放されている場合は、フロントカバー37に伝達された内燃機関10からの出力トルクがポンプ31に伝達され、このポンプ31とタービン32との間を循環する作動油を介して、タービン32に伝達される。そして、タービン32に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、インプットシャフト38に伝達される。つまり、トルクコンバータ30は、インプットシャフト38を介して、内燃機関10からの出力トルクを増加して後述するベルト式無段変速機1に伝達する。上記においては、ステータ33により、ポンプ31とタービン32との間を循環する作動油の流れを変化させ所定のトルク特性を得ることができる。
Here, the operation of the
一方、上記ロックアップクラッチ34がダンパ装置35によりロック(フロントカバー37と係合)されている場合は、フロントカバー37に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、作動油を介さずに直接インプットシャフト38に伝達される。つまり、トルクコンバータ30は、インプットシャフト38を介して、内燃機関10からの出力トルクをベルト式無段変速機1に伝達する。
On the other hand, when the lock-up clutch 34 is locked (engaged with the front cover 37) by the
トルクコンバータ30と後述する前後進切換機構40との間には、オイルポンプ26が設けられている。このオイルポンプ26は、ロータ27と、ハブ28と、ボディ29とにより構成されている。このオイルポンプ26は、ロータ27により円筒形状のハブ28を介して、上記ポンプ31に接続されている。また、ボディ29が上記トランスアクスルケース22に固定されている。また、ハブ28は、上記中空軸36にスプライン嵌合されている。従って、オイルポンプ26は、内燃機関10からの出力トルクがポンプ31を介してロータ27に伝達されるので、駆動することができる。
An
前後進切換機構40は、図1に示すように、トルクコンバータ30を介して伝達された内燃機関10からの出力トルクをベルト式無段変速機1のプライマリプーリ50に伝達するものである。この前後進切換機構40は、少なくとも遊星歯車装置41とフォワードクラッチ42と、リバースブレーキ43とにより構成されている。
As shown in FIG. 1, the forward /
遊星歯車装置41は、サンギヤ44と、ピニオン45と、リングギヤ46とにより構成されている。
The
サンギヤ44は、図示しない連結部材にスプライン嵌合されている。この連結部材は、後述するプライマリプーリ50のプライマリプーリ軸51にスプライン嵌合されている。従って、サンギヤ44に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、プライマリプーリ軸51に伝達される。
The sun gear 44 is spline-fitted to a connecting member (not shown). This connecting member is spline-fitted to a
ピニオン45は、サンギヤ44と噛み合い、その周囲に複数個(例えば、3個)配置されている。各ピニオン45は、サンギヤ44の周囲で一体に公転可能に支持する切換用キャリヤ47に保持されている。この切換用キャリヤ47は、その外周端部においてリバースブレーキ43に接続されている。
The
リングギヤ46は、切換用キャリヤ47に保持された各ピニオン45と噛み合い、フォワードクラッチ42を介して、トルクコンバータ30のインプットシャフト38に接続されている。
The
フォワードクラッチ42は、図示しない作動油供給制御装置からインプットシャフト38の図示しない中空部に供給された作動油により、ON/OFF制御されるものである。フォワードクラッチ42のOFF時には、インプットシャフト38に伝達された内燃機関10からの出力トルクがリングギヤ46に伝達される。一方、フォワードクラッチ42のON時には、リングギヤ46とサンギヤ44と各ピニオン45とが互いに相対回転することなく、インプットシャフト38に伝達された内燃機関10からの出力トルクが直接サンギヤ44に伝達される。
The
リバースブレーキ43は、図示しない作動油供給制御装置から作動油が供給された図示しないブレーキピストンにより、ON/OFF制御されるものである。リバースブレーキ43がON時には、切換用キャリヤ47がトランスアクスルケース22に固定され、各ピニオン45がサンギヤ44の周囲を公転できない状態となる。リバースブレーキ43がOFF時には、切換用キャリヤ47が解放され、各ピニオン45がサンギヤ44の周囲を公転できる状態となる。
The
ベルト式無段変速機1のプライマリプーリ50は、前後進切換機構40を介して伝達された内燃機関10からの出力トルクを後述するベルト100により、セカンダリプーリ60に伝達するものである。このプライマリプーリ50は、図1に示すように、プライマリプーリ軸51と、プライマリ固定シーブ52と、プライマリ可動シーブ53と、このプライマリプーリ50にベルト挟圧力を発生させることでベルト式無段変速機1の変速比を変更するプライマリ油室54とにより構成されている。
The
プライマリプーリ軸51は、軸受101,102により回転可能に支持されている。また、プライマリプーリ軸51は、内部に図示しない作動油通路を有しており、この作動油通路には、図示しない作動油供給制御装置からプライマリ油室54に供給される作動油が流入する。
The
プライマリ固定シーブ52は、プライマリ可動シーブ53と対向するように、プライマリプーリ軸51の外周に一体的に設けられている。プライマリ可動シーブ53は、プライマリプーリ軸51にこのプライマリプーリ軸51上を軸線方向に摺動可能にスプライン嵌合されている。このプライマリ固定シーブ52とプライマリ可動シーブ53との間、すなわちプライマリ固定シーブ52のプライマリ可動シーブ53に対向する面と、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52と対向する面との間で、V字形状のプライマリ溝100aが形成されている。
The primary fixed
プライマリ油室54は、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52と対向する面と反対側の背面53aと、プライマリプーリ軸51に固定された円板形状のプライマリ隔壁55とに構成されている。プライマリ可動シーブ53の背面53aには、軸方向の一方向に突出、すなわちトランスアクスルリヤカバー23側に突出する環状の突出部53bが形成されている。一方、プライマリ隔壁55には、軸方向の他方向、すなわちプライマリ可動シーブ53側に突出する環状の突出部55aが形成されている。この突出部53bと突出部55aとの間には、例えばシールリングなどの図示しないシール部材が設けられている。つまり、プライマリ油室54を構成するプライマリ可動シーブ53の背面53aとプライマリ隔壁55とは、シール部材によりシールされている。
The
このプライマリ油室54には、図示しない作動油供給孔を介して、セカンダリプーリ軸61の図示しない作動油通路に流入した作動油が供給される。つまり、作動油供給制御装置は、プライマリ油室54に作動油を供給し、この供給された作動油の圧力により、プライマリ可動シーブ53を軸方向に摺動させ、このプライマリ可動シーブ53をプライマリ固定シーブ52に対して接近あるいは離隔させるものである。プライマリ油室54は、このプライマリ油室54に供給される作動油により、プライマリ可動シーブ53に軸方向の押圧力を作用させることで、プライマリ溝100aに巻き掛けられるベルト100に対するベルト挟圧力を発生させ、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対する軸方向位置を変更するものである。これにより、プライマリ油室54は、ベルト式無段変速機1の変速比を変更させる変速比変更手段としての機能を有するものである。
The
ベルト式無段変速機1のセカンダリプーリ60は、ベルト100によりプライマリプーリ50に伝達された内燃機関10からの出力トルクをベルト式無段変速機1の最終減速機80に伝達するものである。このセカンダリプーリ60は、図1に示すように、セカンダリプーリ軸61と、セカンダリ固定シーブ62と、セカンダリ可動シーブ63と、このセカンダリプーリ60にベルト挟圧力を発生させるセカンダリ油室64とにより構成されている。
The
セカンダリプーリ軸61は、軸受103,104により回転可能に支持されている。また、セカンダリプーリ軸61は、内部に図示しない作動油通路を有しており、この作動油通路には、図示しない作動油供給制御装置からセカンダリ油室64に供給される作動流体である作動油が流入する。
The
セカンダリ固定シーブ62は、セカンダリ可動シーブ63と対向するように、セカンダリプーリ軸61の外周に一体的に設けられている。上記セカンダリ可動シーブ63は、セカンダリプーリ軸61にこのセカンダリプーリ軸61上を軸方向に摺動可能にスプライン嵌合されている。このセカンダリ固定シーブ62とセカンダリ可動シーブ63との間、すなわちセカンダリ固定シーブ62のセカンダリ可動シーブ63に対向する面と、セカンダリ可動シーブ63のセカンダリ固定シーブ62と対向する面との間で、V字形状のセカンダリ溝100bが形成されている。なお、66は、パーキングブレーキギヤである。
The secondary fixed
セカンダリ油室64は、セカンダリ可動シーブ63のセカンダリ固定シーブ62と対向する面と反対側の背面63aと、セカンダリプーリ軸61に固定された円板形状のセカンダリ隔壁65とに構成されている。セカンダリ可動シーブ63の背面63aには、軸方向の他方向に突出、すなわち最終減速機80側に突出する環状の突出部63bが形成されている。一方、セカンダリ隔壁65には、軸方向の一方向に突出、すなわちセカンダリ可動シーブ63側に突出する環状の突出部65aが形成されている。この突出部63bと突出部65aとの間には、例えばシールリングなどの図示しないシール部材が設けられている。つまり、セカンダリ油室64を構成するセカンダリ可動シーブ63の背面63aと、セカンダリ隔壁65とは、図示しないシール部材によりシールされている。
The
このセカンダリ油室64には、図示しない作動油供給孔を介して、セカンダリプーリ軸61の図示しない作動油通路に流入した作動油が供給される。つまり、作動油供給制御装置は、セカンダリ油室64に作動油を供給し、この供給された作動油の圧力により、セカンダリ可動シーブ63を軸方向に摺動させ、セカンダリ可動シーブ63をセカンダリ固定シーブ62に対して接近あるいは離隔させるものである。セカンダリ油室64は、このセカンダリ油室64に供給される作動油により、セカンダリ可動シーブ63に軸方向の押圧力を作用させることで、セカンダリ溝100bに巻き掛けられるベルト100に対するベルト挟圧力を発生させ、ベルト100のプライマリプーリ50およびセカンダリプーリ60に対する接触半径を一定に維持する。
The
図2−1〜図2−3は、この発明にかかるトルクカム装置の構成例を示す図である。なお、図2−1〜図2−3は、無負荷時、駆動時におけるトルクカム装置の状態を示す図である。図2−1〜図2−3に示すように、ベルト式無段変速機1のトルクカム装置70は、第1カム装置71と、第2カム装置72と、転動体であるカムローラ73と、緩衝手段である2つの弾性部材74,74と、上記カムローラ73を保持する図示しない保持器とにより構成される。このトルクカム装置70は、上記セカンダリ油室64よりも径方向外側に配置されるものである。また、このトルクカム装置70は、周方向に複数個配置されるものである。
FIGS. 2-1 to 2-3 are diagrams showing a configuration example of the torque cam device according to the present invention. FIGS. 2-1 to 2-3 are views showing the state of the torque cam device during no load and during driving. As shown in FIGS. 2-1 to 2-3, the
第1カム装置71は、対向する駆動カム面である入力側駆動カム面71aおよび出力側駆動カム面71bと、対向する補助被駆動カム面である入力側補助被駆動カム面71cと出力側補助被駆動カム面71dとにより構成されている。入力側駆動カム面71aおよび出力側補助被駆動カム面71dは、セカンダリプーリ軸61を中心に配置されたリング状の入力側第1カム部材75の一方の側面75aに形成されている。一方、出力側駆動カム面71bおよび入力側補助被駆動カム面71cは、セカンダリプーリ軸61を中心に配置されたリング状の出力側第1カム部材76の一方の側面76a(入力側第1カム部材75の一方の側面75aと対向する側面)に形成されている。
The
入力側駆動カム面71aおよび出力側駆動カム面71bは、そのカム角度α1,α2が同一となるように、それぞれ入力側第1カム部材75および出力側第1カム部材76に形成されている。一方、入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dは、そのカム角度α3,α4が同一となるように、それぞれ出力側第1カム部材76および入力側第1カム部材75に形成されている。ここで、カム角度とは、入力側第1カム部材75および出力側第1カム部材76の周方向(以下、単に「周方向」と称する)に対する角度である。カム角度α1,α2とカム角度α3,α4とでは、この周方向に対する方向が異なる。つまり、入力側駆動カム面71aおよび出力側駆動カム面71bと、入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dとでは、周方向に対する傾斜方向が互いに交差する方向、すなわち逆方向となる。なお、カム角度α1,α2およびカム角度α3,α4は、その大きさ、すなわち周方向に対する傾斜角度の絶対値は同一であっても異なっていても良い。
The input side
ここで、この入力側第1カム部材75は、セカンダリ可動シーブ63にスプライン嵌合により周方向に、スナップリングなどにより軸方向に固定されている。これにより、入力側第1カム部材75は、セカンダリ可動シーブ63と一体となり、セカンダリ可動シーブ63に入力された出力トルクが伝達される。入力側第1カム部材75は、弾性部材74の一部を収納する収納空間部75cが形成されている。この収納空間部75cは、入力側第1カム部材75の他方の側面75bに開口している。なお、入力側第1カム部材75がセカンダリ可動シーブ63に固定され、一体となった際には、この収納空間部75cの他方の側面に75bに開口している部分は、セカンダリ可動シーブ63の背面63aにより閉塞される。
Here, the input side
また、この出力側第1カム部材76は、動力伝達軸91に、スプライン、スナップリングなどにより固定されている。これにより、出力側第1カム部材76は、動力伝達軸91と一体となり、この出力側第1カム部材76にカムローラ73を介して入力側第1カム部材75に入力された出力トルクが動力伝達軸91に伝達される。なお、出力側第1カム部材76の他方の側面76bは、動力伝達軸91に接触する。出力側第1カム部材76は、弾性部材74の一部を収納する収納空間部76cが形成されている。この収納空間部76cは、出力側第1カム部材76の他方の側面76bに開口している。なお、出力側第1カム部材76が動力伝達軸91に固定され、一体となった際には、この収納空間部76cの他方の側面76bに開口している部分は、動力伝達軸91により閉塞される。
The output
上記のように、入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76とでは、異なる回転部材(セカンダリ可動シーブ63、動力伝達軸91)に固定されている。従って、入力側第1カム部材75および出力側第1カム部材76は、互いに相対回転可能であるため、入力側駆動カム面71aおよび出力側駆動カム面71bが互いに相対回転可能となり、入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dが互いに相対回転可能となる。
As described above, the input-side
第2カム装置72は、対向する被駆動カム面である入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bにより構成されている。入力側被駆動カム面72aは、入力側第2カム部材77の一方の側面77aに形成されている。一方、出力側被駆動カム面72bは、出力側第2カム部材78の一方の側面78a(入力側第2カム部材77の一方の側面77aと対向する側面)に形成されている。
The
入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bは、そのカム角度α5,α6が同一となるように、それぞれ入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78に形成されている。ここで、カム角度α5,α6は、入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dのカム角度α3,α4と同一であることが好ましい。つまり、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bと、入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dとでは、周方向に対する傾斜角度の絶対値が同一であり、周方向に対する傾斜方向が互いに同一方向となることが好ましい。
The input-side driven
ここで、この入力側第2カム部材77は、出力側第1カム部材76の径方向外側に配置され、かつこの出力側第1カム部材76および動力伝達軸91に対して周方向に摺動可能に支持される。この入力側第2カム部材77は、その他方の側面77bが動力伝達軸91と接触しており、軸方向のうち動力伝達軸側への移動が規制されている。なお、これに限られず、この入力側第2カム部材77は、ピン等を用いて軸方向のうち動力伝達軸側への移動を規制しても良い。また、入力側第2カム部材77は、弾性部材74の一部を収納する収納空間部77cが形成されている。この収納空間部77cは、入力側第2カム部材77の他方の側面77bに開口している。なお、入力側第2カム部材77が出力側第1カム部材76の外側に配置された際には、この収納空間部77cの他方の側面77bに開口している部分は、動力伝達軸91により閉塞される。
Here, the input-side
また、この出力側第2カム部材78は、入力側第1カム部材75の径方向外側に配置され、かつこの入力側第1カム部材75およびセカンダリ可動シーブ63に対して周方向に摺動可能に支持される。この出力側第2カム部材78は、その他方の側面78bがセカンダリ可動シーブ63の背面63aと接触しており、軸方向のうちセカンダリ可動シーブ側への移動が規制されている。なお、これに限られず、この出力側第2カム部材78は、ピン等を用いて軸方向のうち動力伝達軸側への移動を規制しても良い。また、出力側第2カム部材78は、弾性部材74の一部を収納する収納空間部78cが形成されている。この収納空間部78cは、出力側第2カム部材78の他方の側面78bに開口している。なお、出力側第2カム部材78が入力側第1カム部材75の外側に配置された際には、この収納空間部78cの他方の側面78bに開口している部分は、セカンダリ可動シーブ63の背面63aにより閉塞される。
The output-side
上記のように、入力側第2カム部材77と出力側第2カム部材78とでは、異なる回転部材(出力側第1カム部材76、入力側第1カム部材75)に周方向に摺動可能に支持されている。従って、入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78は、互いに相対回転可能であるため、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bが互いに相対回転可能となる。なお、この入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78は、トルクカム装置70が周方向に複数個配置される場合、このトルクカム装置70ごとに周方向に複数個配置されても良いし、リング状に形成されていても良い。リング状に形成されている場合、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bは、それぞれ入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78に、このトルクカム装置70ごとに周方向に複数個形成される。
As described above, the input-side
カムローラ73は、転動体であり、円柱形状に形成されている。このカムローラ73は、セカンダリ可動シーブ側に配置される入力側第1カム部材75および出力側第2カム部材78との間、動力伝達軸側に配置される出力側第1カム部材76および入力側第2カム部材77との間に配置されるものである。つまり、カムローラ73は、第1カム装置71の対向する駆動カム面の間および対向する補助被駆動カム面の間、第2カム装置72の対向する被駆動カム面の間に配置される。このカムローラ73は、入力側第1カム部材75あるいは出力側第1カム部材76の径方向における厚さと、入力側第2カム部材77あるいは出力側第2カム部材78の径方向における厚さとを合わせた距離とほぼ同一となる高さで形成されている。これにより、カムローラ73は、入力側駆動カム面71aと出力側駆動カム面71bとに接触することができ、入力側補助被駆動カム面71cと出力側補助被駆動カム面71dとに接触することができ、入力側被駆動カム面72aと出力側被駆動カム面72bとに接触することができる。なお、この実施例では、転動体として上記カムローラ73を用いるがこれに限定されるものではなく、ボールであっても良い。この場合は、入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76との間、入力側第2カム部材77と出力側第2カム部材78との間にそれぞれボールを配置することとなる。
The
弾性部材74,74は、それぞれ収納空間部75cと収納空間部78cとの間、収納空間部76cと収納空間部77cとの間に収容されている。具体的には、弾性部材74,74は、その両端部74a,74bがそれぞれ収納空間部75c,76c,77c,78cの一方の端面75d,76d,77d,78dに接触するように収容されている。従って、入力側第1カム部材75と出力側第2カム部材78とには、弾性部材74により、端面75dと端面78dとが離れる方向、すなわち入力側駆動カム面71aと出力側被駆動カム面72bが接近する方向(一方のカム面から他方のカム面を見た際に接近する方向)の力P1がそれぞれ作用している。一方、出力側第1カム部材76と入力側第2カム部材77とにも、同様に、弾性部材74により、端面76dと端面77dとが離れる方向、すなわち出力側駆動カム面71bと入力側被駆動カム面72aが接近する方向の力P2がそれぞれ作用している。
The
ここで、弾性部材74,74を収容する収納空間部75c,76c,77c,78cは、入力側第1カム部材75の他方の側面75b、出力側第1カム部材76の他方の側面76b、入力側第2カム部材77の他方の側面77b、出力側第2カム部材78の他方の側面78bにそれぞれ開口している。従って、入力側第1カム部材75の径方向外側に出力側第2カム部材78を配置した状態、出力側第1カム部材76の径方向外側に入力側第2カム部材77を配置した状態でも、この弾性部材74,74は、これらの側面75b,76b,77b,78bから収納空間部75c,76c,77c,78cに収納することができる。
Here, the
セカンダリプーリ60と最終減速機80との間には、動力伝達経路90が配置されている。この動力伝達経路90は、セカンダリプーリ軸61と平行な動力伝達軸91およびインターミディエイトシャフト92と、カウンタドライブピニオン93、カウンタドリブンギヤ94と、ファイナルドライブピニオン95とにより構成されている。動力伝達軸91は、軸受105,106により回転可能に支持されている。インターミディエイトシャフト92は、軸受107,108により回転可能に支持されている。カウンタドライブピニオン93は、動力伝達軸91に固定されている。カウンタドリブンギヤ94は、インターミディエイトシャフト92に固定されており、カウンタドライブピニオン93と噛み合わされている。また、ファイナルドライブピニオン95は、インターミディエイトシャフト92に固定されている。
A
ベルト式無段変速機1の最終減速機80は、動力伝達経路90を介して伝達された内燃機関10からの出力トルクを車輪110,110から路面に伝達するものである。この最終減速機80は、中空部が形成されたデフケース81と、ピニオンシャフト82と、デフ用ピニオン83,84と、サイドギヤ85,86とにより構成されている。
The
デフケース81は、軸受87,88により回転可能に支持されている。また、このデフケース81の外周には、リングギヤ89が設けられており、このリングギヤ89がファイナルドライブピニオン95と噛み合わされている。ピニオンシャフト82は、デフケース81の中空部に取り付けられている。デフ用ピニオン83,84は、このピニオンシャフト82に回転可能に取り付けられている。サイドギヤ85,86は、このデフ用ピニオン83,84の両方に噛み合わされている。このサイドギヤ85,86は、それぞれドライブシャフト111,112に固定されている。
The
ドライブシャフト111,112は、その一方の端部にそれぞれサイドギヤ85,86が固定され、他方の端部に車輪110,110が取り付けられている。
The
ベルト式無段変速機1のベルト100は、プライマリプーリ50を介して伝達された内燃機関10からの出力トルクをセカンダリプーリ60に伝達するものである。このベルト100は、図1に示すように、プライマリプーリ50のプライマリ溝100aとセカンダリプーリ60のセカンダリ溝100bとの間に巻き掛けられている。また、ベルト100は、多数の金属製の駒と複数本のスチールリングで構成された無端ベルトである。
The
次に、この発明にかかるトルクカム装置70を備えるベルト式無段変速機1の動作について説明する。まず、一般的な車両の前進、後進について説明する。車両に設けられた図示しないシフトポジション装置により、運転者が前進ポジションを選択した場合は、図示しないECU(Engine Control Unit)が、図示しない作動油供給制御装置から供給された作動油によりフォワードクラッチ42をON、リバースブレーキ43をOFFとし、前後進切換機構40を制御する。これにより、インプットシャフト38とプライマリプーリ軸51が直結状態となる。つまり、遊星歯車装置41のサンギヤ44とリングギヤ46を直接連結し、内燃機関10のクランクシャフト11の回転方向と同一方向にプライマリプーリ軸51を回転させ、この内燃機関10からの出力トルクをプライマリプーリ50に伝達する。プライマリプーリ50に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、ベルト100を介してセカンダリプーリ60に伝達され、このセカンダリプーリ60のセカンダリプーリ軸61を回転させる。
Next, the operation of the belt type continuously
セカンダリプーリ60に伝達された内燃機関10の出力トルクは、トルクカム装置70に伝達される。トルクカム装置70に伝達された駆動力は、動力伝達経路90の動力伝達軸91に伝達される。動力伝達軸91に伝達された駆動力は、カウンタドライブピニオン93およびカウンタドリブンギヤ94を介して、インターミディエイトシャフト92に伝達され、インターミディエイトシャフト92を回転させる。インターミディエイトシャフト92に伝達された駆動力は、ファイナルドライブピニオン95およびリングギヤ89を介して最終減速機80のデフケース81に伝達され、このデフケース81を回転させる。デフケース81に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、デフ用ピニオン83,84およびサイドギヤ85,86を介してドライブシャフト111,112に伝達され、その端部に取り付けられた車輪110,110に伝達され、車輪110,110を回転させ、車両は前進する。
The output torque of the
一方、車両に設けられた図示しないシフトポジション装置により、運転者が後進ポジションを選択した場合は、図示しないECUが、図示しない作動油供給制御装置から供給された作動油によりフォワードクラッチ42をOFF、リバースブレーキ43をONとし、前後進切換機構40を制御する。これにより、遊星歯車装置41の切換用キャリヤ47がトランスアクスルケース22に固定され、各ピニオン45が自転のみを行うように切換用キャリヤ47に保持される。従って、リングギヤ46がインプットシャフト38と同一方向に回転し、このリングギヤ46と噛合っている各ピニオン45もインプットシャフト38と同一方向に回転し、この各ピニオン45と噛合っているサンギヤ44がインプットシャフト38と逆方向に回転する。つまり、サンギヤ44に連結されているプライマリプーリ軸51は、インプットシャフト38と逆方向に回転する。これにより、セカンダリプーリ60のセカンダリプーリ軸61は、運転者が前進ポジションを選択した場合とは逆方向に回転する。
On the other hand, when the driver selects the reverse position by a shift position device (not shown) provided in the vehicle, the ECU (not shown) turns off the forward clutch 42 with the hydraulic oil supplied from the hydraulic oil supply control device (not shown). The
セカンダリプーリ60に伝達された内燃機関10の出力トルクは、トルクカム装置70に伝達される。トルクカム装置70に伝達された駆動力は、動力伝達経路90の動力伝達軸91に伝達され、この動力伝達軸91が運転者が前進ポジションを選択した場合とは逆方向に回転する。そして、インターミディエイトシャフト92、デフケース81、ドライブシャフト111,112などが運転者が前進ポジションを選択した場合とは逆方向に回転し、車両が後進する。
The output torque of the
また、図示しないECUは、車両の速度や運転者のアクセル開度などの所条件とECUの記憶部に記憶されているマップ(例えば、機関回転数とスロットル開度に基づく最適燃費曲線など)とに基づいて、内燃機関10の運転状態が最適となるようにベルト式無段変速機1の変速比を制御する。このベルト式無段変速機1の変速比の制御には、変速比の変更と、変速比の固定(変速比γ定常)とがある。この変速比の変更、変速比の固定は、プライマリプーリ50におけるベルト挟圧力を発生するプライマリ油室54に図示しない作動油供給制御装置から供給される作動油の油圧を制御することで行われる。変速比の変更は、主にプライマリ可動シーブ53がプライマリプーリ軸51の軸方向に摺動し、プライマリ固定シーブ52とこのプライマリ可動シーブ53との間の間隔、すなわちプライマリ溝100aの幅を調整することで行われる。これにより、プライマリプーリ50におけるベルト100の接触半径が変化し、プライマリプーリ50の回転数とセカンダリプーリ60の回転数との比である変速比が無段階(連続的)に制御される。
Further, the ECU (not shown) includes conditions such as the speed of the vehicle and the accelerator opening of the driver and a map (for example, an optimum fuel consumption curve based on the engine speed and the throttle opening) stored in the storage unit of the ECU. Based on the above, the gear ratio of the belt-type continuously
例えば、車両の発進時などで大きなトルクを必要とする場合は、プライマリ固定シーブ52に対してプライマリ可動シーブ53が最も離れる、すなわちプライマリ溝100aの幅が最大となるように調整する。これにより、プライマリプーリ50におけるベルト100の接触半径が最小となり、セカンダリプーリ60におけるベルト100の接触半径が最大となり、変速比は最大となる。ここで、セカンダリ固定シーブ62とセカンダリ可動シーブ63との間の幅は最小となるため、入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76との幅は最大となる。
For example, when a large torque is required when starting the vehicle, the primary
一方、車両の高速走行時などで大きなトルクを必要としない場合は、プライマリ固定シーブ52に対してプライマリ可動シーブ53が最も近づく、すなわちプライマリ溝100aの幅が最小となるように調整する。これにより、プライマリプーリ50におけるベルト100の接触半径が最大となり、セカンダリプーリ60におけるベルト100の接触半径が最小となり、変速比は最小となる。ここで、セカンダリ固定シーブ62とセカンダリ可動シーブ63との間の幅は最大となるため、入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76との幅は最小となる。
On the other hand, when a large torque is not required, for example, when the vehicle is traveling at high speed, the primary
一方、セカンダリプーリ60においては、ベルト挟圧力発生手段であるセカンダリ油室64に図示しない作動油供給制御装置から供給される作動油の油圧を制御することで、後述するトルクカム装置70によりセカンダリ可動シーブ63に発生する軸方向の推力によって、セカンダリ固定シーブ62とこのセカンダリ可動シーブ63と間で発生するベルト100を挟み付けるベルト挟圧力の調整が行われる。これにより、プライマリプーリ50とセカンダリプーリ60との間に巻き掛けられたベルト100の張力が制御される。
On the other hand, in the
次に、トルクカム装置70の動作について説明する。図3は、被駆動時の被駆動力が所定値未満である場合のトルクカム装置の状態を示す図である。図4は、被駆動時の被駆動力が所定値以上である場合のトルクカム装置の状態を示す図である。ここで、駆動時における駆動力F1とは、入力側第1カム部材75と一体となっている部材から伝達される一方向の力をいう。トルクカム装置70がベルト式無段変速機1に用いられる場合は、このトルクカム装置70の入力側第1カム部材75に伝達される車両を前進させる方向の内燃機関10の出力トルクをいう。一方、被駆動時における被駆動力F2,F3とは、入力側第1カム部材75と一体となっている部材から伝達される他方向の力や出力側第1カム部材76と一体になっている部材から伝達される上記駆動時における駆動力F1と同一方向の力をいう。トルクカム装置70がベルト式無段変速機1に用いられる場合は、このトルクカム装置70の入力側第1カム部材75に伝達される車両を後進させる方向の内燃機関10の出力トルクや、エンジンブレーキを用いた際などに出力側第1カム部材76に伝達される抵抗トルクなどをいう。
Next, the operation of the
ここで、このトルクカム装置70は、車両の前後進や力(駆動力F1、被駆動力F2,F3など)の向き、接触するカム面によって、カムローラ73と接触するカム部材が異なる。例えば、トルクカム装置70は、車両が前進しており、駆動力F1を伝達する場合は、入力側第1カム部材75が入力部材となり、出力側第1カム部材76が出力部材となる。また、トルクカム装置70は、車両が前進しており、被駆動時F2を伝達し、この被駆動時F2が弾性部材74,74の圧縮により吸収できる場合は、入力側第2カム部材77が入力部材となり、出力側第2カム部材78が出力部材となる。また、トルクカム装置70は、車両が前進しており、被駆動時F2を伝達し、この被駆動時F2が弾性部材74,74の圧縮により吸収できない場合は、出力側第1カム部材76が入力部材となり、入力側第1カム部材75が出力部材となる。また、トルクカム装置70は、車両が後進しており、後進時における駆動力である被駆動力F3を伝達し、この被駆動時F3が弾性部材74,74の圧縮により吸収できる場合は、出力側第2カム部材78が入力部材となり、入力側第2カム部材77が出力部材となる。また、トルクカム装置70は、車両が後進しており、被駆動時F3を伝達し、この被駆動時F3が弾性部材74,74の圧縮により吸収できない場合は、入力側第1カム部材75が入力部材となり、出力側第1カム部材76が出力部材となる。また、トルクカム装置70は、車両が後進しており、出力側第1カム部材76に上記被駆動力F3と同一方向の図示しない被駆動力を伝達する場合は、出力側第1カム部材76が入力部材となり、入力側第1カム部材75が出力部材となる。
Here, in the
まず、無負荷時におけるトルクカム装置70について説明する。無負荷時とは、駆動力および被駆動力いずれも作用していない場合である。この場合、図2−1に示すように、トルクカム装置70に作用する力は、上記入力側第1カム部材75と出力側第2カム部材78とには、弾性部材74により、入力側駆動カム面71aと出力側被駆動カム面72bが接近する方向の力P1と、出力側駆動カム面71bと入力側被駆動カム面72aが接近する方向の力P2とである。この力P1,P2により、カムローラ73は、セカンダリプーリ側では入力側駆動カム面71aと出力側被駆動カム面72bとの間で挟み込まれ、動力伝達軸側では出力側駆動カム面71bと入力側被駆動カム面72aとの間で挟み込まれる。従って、無負荷時におけるトルクカム装置70は、セカンダリ可動シーブ63とセカンダリ固定シーブ62との間の幅にかかわらず、常に、入力側駆動カム面71aおよび出力側駆動カム面71bとカムローラ73とが接触し、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bとカムローラ73とが接触する。
First, the
次に、駆動状態が無負荷時から駆動時に切り替わった際のトルクカム装置70について説明する。具体的には、無負荷時からセカンダリ可動シーブ63に伝達された車両を前進させる方向の内燃機関10の出力トルクが駆動力F1として入力側第1カム部材75に伝達される駆動時に移行する際のトルクカム装置70について説明する。図2−1に示すように、トルクカム装置70が無負荷時から駆動時に移行すると、セカンダリ可動シーブ63に伝達された車両を前進させる方向の内燃機関10の出力トルクが駆動力F1として入力側第1カム部材75に伝達される。ここで、無負荷時における入力側駆動カム面71aおよび出力側駆動カム面71bとカムローラ73との接触がセカンダリ可動シーブ63とセカンダリ固定シーブ62との間の幅にかかわらず、常に維持されているため、上述のように入力側駆動カム面71aから出力側駆動カム面71bへカムローラ73を介して駆動力F1が瞬時に伝達される。このとき、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bには、それぞれ弾性部材74により出力側駆動カム面71bに接近する方向の力P1と、入力側駆動カム面71aに接近する方向の力P2とが作用している。従って、無負荷時における入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bとカムローラ73との接触が駆動時においても維持される。従って、入力側駆動カム面71aと出力側駆動カム面71bとの間で相対回転が発生せず、入力側駆動カム面71aと出力側駆動カム面71bとの間で、カムローラ73を介して車両を前進させる方向の内燃機関10の出力トルクが瞬時に伝達される。
Next, the
また、入力側駆動カム面71aからカムローラ73を介して出力側駆動カム面71bに伝達される駆動力F1により、入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76とが離れる方向の力、すなわち軸方向の推力が発生する。つまり、第1カム装置71は、無負荷時から駆動時に移行する際に、駆動力を瞬時に伝達でき、軸方向の推力を瞬時に発生することができる。この発生した軸方向の推力は、セカンダリ可動シーブ63をセカンダリ固定シーブ62に向かわせる方向の力としてセカンダリ可動シーブ63に作用し、セカンダリ可動シーブ63とセカンダリ固定シーブ62との間のベルト100を挟圧するベルト挟圧力が発生する。
Further, the force in the direction in which the input side
以上のように、車両の発進時などのこのトルクカム装置70が無負荷時から駆動時に移行する際に、第1カム機構71が相対回転することなく駆動力を瞬時に伝達することができ、ベルト挟圧力を瞬時に発生させることができる。従って、車両の発進時におけるもたつきやトルクカム装置70が負担するベルト挟圧力の不足を抑制することができる。
As described above, when the
次に、駆動状態が無負荷時から被駆動時に切り替わった際のトルクカム装置70について説明する。具体的には、無負荷時からセカンダリ可動シーブ63に伝達された車両を後進させる方向の内燃機関10の出力トルクが上記駆動力F1と反対方向の被駆動力F3として入力側第1カム部材75に伝達される被駆動時に移行する際のトルクカム装置70について説明する。この入力側第1カム部材75に伝達された被駆動力F3は、入力側第1カム部材75と出力側第2カム部材78との間に配置された弾性部材74を介して、出力側第2カム部材78に、この被駆動力F3が入力側第1カム部材75に作用する方向と同一方向に伝達される。ここで、無負荷時において、入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78とカムローラ73とは接触しているため、入力側被駆動カム面72aと出力側被駆動カム面72bとの間で相対回転が発生せず、出力側第2カム部材78に伝達された被駆動力F3は、カムローラ73を介して入力側第2カム部材77に瞬時に伝達される。入力側第2カム部材77に伝達された被駆動力F3は、出力側第1カム部材76と入力側第2カム部材77との間に配置された弾性部材74を介して、出力側第1カム部材76にこの被駆動力F3が入力側第1カム部材75に作用する方向と同一方向に伝達される。
Next, the
以上のように、車両の後進時などのこのトルクカム装置70が無負荷時から被駆動時に移行する際に、第2カム機構72が相対回転することなく駆動力を瞬時に伝達することができ、ベルト挟圧力を瞬時に発生させることができる。従って、車両の後進時におけるもたつきやトルクカム装置70が負担するベルト挟圧力の不足を抑制することができる。
As described above, when the
次に、駆動状態が駆動時から被駆動時に切り替わった際のトルクカム装置70について説明する。具体的には、入力側第1カム部材75に駆動力F1が伝達されている駆動時から、動力伝達軸91に伝達された抵抗トルクがこの駆動力F1と同一方向の被駆動力F2として出力側第1カム部材76に伝達される被駆動時に移行する際のトルクカム装置70について説明する。この出力側第1カム部材76に伝達された駆動力F2は、出力側第1カム部材76と入力側第2カム部材77との間に配置された弾性部材74を介して、入力側第2カム部材77に、この被駆動力F2が出力側第1カム部材76に作用する方向と同一方向に伝達される。ここで、駆動時において、入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78とカムローラ73とは接触を維持しているため、入力側第2カム部材77に伝達された被駆動力F2は、カムローラ73を介して出力側第2カム部材78に瞬時に伝達される、出力側第2カム部材78に伝達された被駆動力F2は、入力側第1カム部材75と出力側第2カム部材78との間に配置された弾性部材74を介して、入力側第1カム部材75にこの被駆動力F2が出力側第1カム部材76に作用する方向と同一方向に伝達される。
Next, the
以上のように、トルクカム装置70が駆動時から被駆動時に移行しても、入力側被駆動カム面72aと出力側被駆動カム面72bとの間で相対回転が発生せず、入力側被駆動カム面72aと出力側被駆動カム面72bとの間で、カムローラ73を介して被駆動力F2が瞬時に伝達される。また、被駆動力F2により、入力側第2カム部材77と出力側第2カム部材78とが離れる方向の力、すなわち軸方向の推力が発生する。つまり、第2カム装置72は、駆動時から被駆動時に移行する際に、被駆動力F2を瞬時に伝達でき、軸方向の推力の発生を維持することができ、セカンダリ可動シーブ63とセカンダリ固定シーブ62との間のベルト100を挟圧するベルト挟圧力を維持することができる。トルクカム装置70の駆動状態が駆動時から被駆動時に切り替わる場合においては、対向する駆動カム面および対向する被駆動カム面と、カムローラとが離れることはないので、衝撃トルクが発生することを抑制でき、駆動状態の切り替わりによる耐久性の低下を抑制することができる。また、駆動力F1および被駆動力F2の伝達が従来のトルクカム装置と比較して、素早く切り替わるため、エンジンブレーキを用いる際の車両の応答性が向上する。
As described above, even if the
ここで、被駆動時におけるトルクカム装置70について説明する。被駆動時におけるトルクカム装置70では、上述のように、被駆動力F2,F3が入力側第1カム部材75、出力側第1カム部材76,入力側第2カム部材77、出力側第2カム部材78に、弾性部材74,74を圧縮する方向に伝達される。この被駆動力F2,F3が弾性部材74,74の弾性力に対抗できず、この弾性部材74,74を圧縮できない場合、被駆動時において入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76との間で相対回転が発生しない。つまり、被駆動力F2,F3により弾性部材74,74が圧縮されないと、入力側第1カム部材75および出力側第1カム部材76とカムローラ73とが離れない。従って、トルクカム装置70の駆動状態が被駆動時から駆動時に切り替わる場合においては、対向する被駆動カム面とカムローラとが離れることはなく、対向する駆動カム面とカムローラとは緩衝手段である弾性部材74,74により、離れにくいので、衝撃トルクが発生することを抑制でき、駆動状態の切り替わりによる耐久性の低下を抑制することができる。また、駆動力F1および被駆動力F2の伝達が、従来のトルクカム装置と比較して素早く切り替わるため、再加速する際の車両の応答性が向上する。
Here, the
一方、被駆動力F2,F3が弾性部材74,74の弾性力に対抗し、この弾性部材74,74を圧縮できる場合、図3に示すように、入力側第1カム部材75は、出力側第2カム部材78に対して、入力側駆動カム面71aと出力側被駆動カム面72bとが離れる方向、すなわち出力側被駆動カム面72bと出力側補助被駆動カム面71dとが接近する方向に移動し始める。また、同図に示すように、出力側第1カム部材76は、入力側第2カム部材77に対して、出力側駆動カム面71bと入力側被駆動カム面72aとが離れる方向、すなわち入力側被駆動カム面72aと入力側補助被駆動カム面71cとが接近する方向に移動し始める。これにより、被駆動時において入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76との間で相対回転が発生する。つまり、被駆動力F2,F3により弾性部材74,74が圧縮されると、入力側第1カム部材75および出力側第1カム部材76とカムローラ73とが離れる。
On the other hand, when the driven forces F2 and F3 oppose the elastic force of the
ここで、弾性部材74,74は、被駆動力F2,F3の大きさによって、その圧縮量が変化する。従って、被駆動時において入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76との間における相対回転の量も、被駆動力F2,F3の大きさによって変化する。従って、過大な被駆動力F2,F3によって、被駆動時において入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76との間における相対回転が大きくなる。つまり、被駆動力F2,F3の大きさによって、入力側補助被駆動カム面71cが入力側被駆動カム面72aに接近し、出力側補助被駆動カム面71dが出力側被駆動カム面72bに接近する。そして、図4に示すように、この被駆動力F2,F3が所定値以上となると、弾性部材74,74の弾性力に対抗し、この弾性部材74,74を最も圧縮させ、入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dと、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bと接触していたカムローラ73とが接触する。これにより、被駆動時における入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76との間における相対回転が規制される。ここで、被駆動力F2,F3の所定値とは、弾性部材の弾性力に応じて決定されるものであるが、第2カム装置72のみで被駆動力F2,F3を伝達すると、入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78を破損する虞があるような、過大な被駆動力F2,F3をいう。
Here, the amount of compression of the
以上のように、被駆動時における被駆動力F2,F3の大きさにより、第2カム装置は第1カム装置に対する相対位置が変化、すなわち入力側第1カム部材75と出力側第1カム部材76との間で相対回転が発生し、被駆動時における被駆動力F2,F3が所定値以上となると、対向する被駆動カム面と接触していたカムローラが対向する補助被駆動カム面に接触する。従って、被駆動時における被駆動力F2,F3が所定値以上となると、第2カム装置72の第1カム装置71に対する相対位置は変化しなくなる。従って、被駆動時における被駆動力F2,F3が変化した際における第2カム装置72の第1カム装置71に対する相対位置の変化は一定範囲内となるため、この被駆動力F2,F3の変化時における車両の応答性の変化を一定範囲内で維持することができる。
As described above, the relative position of the second cam device with respect to the first cam device changes depending on the magnitudes of the driven forces F2 and F3 when driven, that is, the input-side
また、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bとのカム角度α5,α6が入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dのカム角度α3,α4と同一である場合は、被駆動時における被駆動力F2,F3が所定値以上となると、入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dと、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bと接触していたカムローラ73とが接触する。つまり、被駆動時における被駆動力F2、F3は、第1カム装置71および第2カム装置72の両方により伝達される。従って、過大な被駆動力F2,F3がトルクカム装置70に入力されても、第1カム装置71の対向する補助被駆動カム面がこの過大な被駆動力F2,F3の一部を伝達することができるので、第1カム装置71および第2カム装置72の耐久性を向上することができる。
The cam angles α5 and α6 between the input side driven
また、被駆動時における被駆動力F2,F3による第2カム装置72の第1カム装置71に対する相対位置の変化時に、入力側被駆動カム面72aと入力側補助被駆動カム面71cとが、出力側被駆動カム面72bと出力側補助被駆動カム面71dとがカムローラ73を挟み込む状態とならない。従って、対向する被駆動カム面と対向する補助被駆動カム面とのカム角度の相違によるカムローラ73の噛み込みを防止することができる。
Further, when the relative position of the
さらに、被駆動時における被駆動力F2,F3が所定値以上となると、入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dと、カムローラ73とが接触するので、第2カム装置72の第1カム装置71に対する相対位置の変化が規制される。従って、被駆動時における被駆動力F2,F3が所定値以上となると、弾性部材74,74の圧縮が規制されるので、弾性部材74,74の破損などを抑制でき、過大な被駆動力F2,F3が伝達される際の弾性部材74,74の耐久性の低下を抑制することができる。
Further, when the driven forces F2 and F3 when driven become equal to or greater than a predetermined value, the input side auxiliary driven
なお、上記実施例においては、1つのカムローラ73が対向する駆動カム面、対向する被駆動カム面、対向する補助被駆動カム面に接触するが、この発明はこれに限定されるものではない。図5−1および図5−2は、カムローラの他の構成例を示す図である。図5−1および図5−2に示すように、カムローラ73は、入力側駆動カム面71aおよび出力側駆動カム面71bと、入力側補助被駆動カム面71cおよび出力側補助被駆動カム面71dとに接触する第1カムローラ73aと、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bとに接触する第2カムローラ73bとに分割されていても良い。
In the above embodiment, one
カムローラ73は、入力側駆動カム面71aおよび出力側駆動カム面71bが接触する場合と、入力側被駆動カム面72aおよび出力側被駆動カム面72bとが接触する場合とでは、その回転方向が異なる。従って、1つのカムローラ73が対向する駆動カム面および対向する被駆動カム面と接触すると、カムローラ73に捻れが発生し、一方の対向するカム面とカムローラとの間には摩擦力に対抗するため滑りが発生することとなる。これにより、駆動力および被駆動力の伝達効率が低下する虞がある。
The rotation direction of the
そこで、図5−1および図5−2に示すように、転動体であるカムローラ73を少なくとも対向する駆動カム面と接触する第1転動体である第1カムローラ73aと、対向する被駆動カム面と接触する第2転動体である第2カムローラ73bとに分割することで、これらのカムローラは別個に回転することができ、これら2つのカムローラの回転方向を異ならせることができる。これにより、カムローラ73の回転時の抵抗の増加を抑制することができるので、駆動力および被駆動力の伝達効率の低下を抑制することができる。
Therefore, as shown in FIGS. 5A and 5B, the
また、カムローラ73を分割することで、このカムローラ73に捻れが生じなくなり、第1カムローラ73aと対向する駆動カム面とが均一に接触し、第2カムローラ73bと対向する被駆動カム面とが均一に接触することとなる。従って、カムローラ73と各カム面との接触時の面圧を低減することができる。これにより、捻れに対抗するためにトルクカム装置70の剛性を高くしなくても良くなり、トルクカム装置70の小型化を図ることができる。
Further, by dividing the
駆動時および被駆動時において、例えば図3に示すように、カムローラ73の第2カムローラ73bのみが対向する被駆動カム面と接触し、第1カムローラが対向する駆動カム面および対向する補助被駆動カム面のいずれにも接触していない場合がある。この場合には、第2カムローラ73bに対して第1カムローラ73aが移動する虞がある。つまり、駆動時および被駆動時において、カムローラ73が分割されている場合は、第1カムローラ73aと第2カムローラ73bとが相対移動する虞がある。
During driving and driven, for example, as shown in FIG. 3, only the
ここで、図5−1に示すカムローラ73は、カムローラ回転軸73cにより第1カムローラ73aおよび第2カムローラ73bが回転可能に支持されている。従って、第1カムローラ73aと第2カムローラ73bとは、カムローラ回転軸73cにより相対回転可能に支持され、このカムローラ回転軸73cを中心に、相対回転することができる。また、図5−2に示すカムローラ73は、カムローラ回転軸73fが第2カムローラ73bに固定されており、カムローラ回転軸73gがこのカムローラ回転軸73fに回転可能に支持されている。従って、第1カムローラ73aは、回転部材73hを介して、カムローラ回転軸73f,73gに回転可能に支持されている。つまり、第1カムローラ73aと第2カムローラ73bとは、カムローラ回転軸73f,73gにより相対回転可能に支持され、このカムローラ回転軸73f,73gを中心に、相対回転することができる。これらにより、第1カムローラ73aと第2カムローラ73bとが相対移動することを抑制することができ、カムローラ73の耐久性の低下を抑制することができる。
Here, in the
なお、図5−1に示すカムローラ73では、第1カムローラ73aの第2カムローラ73bと対向する面および第2カムローラ73bの第1カムローラ73aと対向する面をそれぞれテーパー面73d,73eとすることが好ましい。これにより、第1カムローラ73aと第2カムローラ73bとの相対回転時の抵抗を低減することができ、駆動力および被駆動力の伝達効率の低下を抑制することができる。
In the
なお、上記実施例において、被駆動時における被駆動力F2,F3が第2カム装置72のみにより十分伝達することができる場合は、第1カム装置71が対向する補助被駆動カム面を有していなくても良い。この場合は、入力側第1カム部材75および出力側第1カム部材76を駆動力F1の伝達のみ、入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78を被駆動力F2,F3の伝達のみに用いることができる。従って、各部材が駆動力F1および被駆動力F2,F3のいずれも伝達する場合と比較して剛性を高くすることができる。これにより、各カム面の変形を抑制でき、駆動力F1および被駆動力F2,F3の伝達効率の向上を図ることができる。なお、第1カム装置71が対向する補助被駆動カム面を有していない場合は、過大な被駆動力F2,F3を伝達する際に、弾性部材74,74の圧縮が最大となり、弾性部材74,74が破損するなどの虞がある。そこで、弾性部材74,74の圧縮が最大とならないように、第2カム装置72と第1カム装置71との間における相対回転、すなわち出力側第2カム部材78と入力側第1カム部材75との間における相対移動および入力側第2カム部材77と出力側第1カム部材76との間における相対回転を規制する規制手段を設けることが好ましい。この規制手段は、例えば入力側第1カム部材75および出力側第1カム部材76にそれぞれ固定され、弾性部材74,74の圧縮が最大となる前に、入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78に接触する規制部材である。ここで、この規制部材は、入力側第2カム部材77および出力側第2カム部材78が接触する際の衝撃トルクの発生を抑制する例えば弾性部材などで形成されることが好ましい。
In the above embodiment, when the driven forces F2 and F3 at the time of driving can be sufficiently transmitted only by the
また、上記実施例においては、緩衝手段として弾性部材74,74を用いるがこれに限定されるものではない。例えば、収納空間部75cと収納空間部78cとの間、収納空間部76cと収納空間部77cとの間に、弾性部材74,74を収容するかわりに、油室として用い、図示しない作動油供給制御装置から作動流体として作動油を供給し、この作動油の油圧を弾性部材の弾性力のかわりに用いても良い。
Moreover, in the said Example, although the
また、上記実施例においては、セカンダリ側のベルト挟圧力発生手段としてセカンダリ油室64およびトルクカム装置70を用いたがこれに限定されるものではなく、セカンダリ側のベルト挟圧力発生手段としてトルクカム装置70のみを用いても良い。また、セカンダリ側のベルト挟圧力発生手段として、例えばモータなど電動機をトルクカム装置70と併用して用いても良い。
In the above embodiment, the
また、上記実施例においては、トルクカム装置70をセカンダリ油室64の外側において周方向上に複数個配置するがこれに限定されるものではない。例えば、セカンダリ油室64の内側において周方向内に複数個配置しても良い。つまり、セカンダリ油室64内にトルクカム装置70を配置しても良い。この場合は、トルクカム装置70には、常にセカンダリ油室64内の作動油を供給することができる。従って、トルクカム装置70の潤滑に必要な作動油を供給する油路を新たに形成しなくても良い。
Moreover, in the said Example, although the
以上のように、この発明にかかるトルクカム装置は、ベルト式無段変速機に有用であり、特に、駆動状態の切り替わり時における応答性の低下を抑制するとともに、耐久性の低下を抑制するのに適している。 As described above, the torque cam device according to the present invention is useful for a belt-type continuously variable transmission, and particularly for suppressing a decrease in responsiveness and a decrease in durability when the driving state is switched. Is suitable.
1 ベルト式無段変速機
10 内燃機関(駆動源)
20 トランスアクスル
30 トルクコンバータ
40 前後進切換機構
50 プライマリプーリ
51 プライマリプーリ軸
52 プライマリ固定シーブ
53 プライマリ可動シーブ
54 プライマリ油室
55 プライマリ隔壁
60 セカンダリプーリ
61 セカンダリプーリ軸
62 セカンダリ固定シーブ
63 セカンダリ可動シーブ
64 セカンダリ油室
65 セカンダリ隔壁
70 トルクカム装置
71 第1カム装置
71a 入力側駆動カム面
71b 出力側駆動カム面
71c 入力側補助被駆動カム面
71d 出力側補助被駆動カム面
72 第2カム装置
72a 入力側被駆動カム面
72b 出力側被駆動カム面
73 カムローラ
73a 第1カムローラ
73b 第2カムローラ
73c,73f,73g カムローラ回転軸
74 弾性部材(緩衝手段)
75 入力側第1カム部材
76 出力側第1カム部材
77 入力側第2カム部材
78 出力側第2カム部材
80 最終減速機
90 動力伝達経路
100 ベルト
110 車輪
1 Belt type continuously
20
75 Input side
Claims (9)
周方向に相対回転可能な対向する被駆動カム面を有し、被駆動時における被駆動力により、軸方向に推力を発生させる第2カム装置と、
前記駆動時に前記対向する駆動カム面に接触し、かつ前記被駆動時に前記対向する被駆動カム面に接触する転動体と、
前記駆動時において前記対向する被駆動カム面に当該対向する被駆動カム面を前記転動体に接触させる方向に回転させる力を作用させる緩衝手段と、
を備えることを特徴とするトルクカム装置。 A first cam device that has at least an opposing drive cam surface that is relatively rotatable in the circumferential direction, and that generates thrust in the axial direction by a driving force during driving;
A second cam device having opposed driven cam surfaces that can rotate relative to each other in the circumferential direction, and generating thrust in the axial direction by a driven force when driven;
A rolling element that is in contact with the opposing driving cam surface during the driving and that is in contact with the opposing driven cam surface during the driving;
Buffer means for applying a force to rotate the opposing driven cam surface in the direction of contacting the rolling element to the opposing driven cam surface during the driving;
A torque cam device comprising:
前記被駆動時において前記第2カム装置に入力される被駆動力が所定値以上となった際に、当該対向する補助被駆動カム面と前記転動体とが接触することを特徴とする請求項1または2に記載のトルクカム装置。 The first cam device has opposing auxiliary driven cam surfaces that are relatively rotatable in the circumferential direction,
The said auxiliary | assistant driven cam surface and the said rolling element contact when the driven force input into the said 2nd cam apparatus becomes the predetermined value or more at the time of the said driven. 3. The torque cam device according to 1 or 2.
前記転動体回転軸は、前記第1転動体と前記第2転動体とを相対回転可能に支持することを特徴とする請求項5または6に記載のトルクカム装置。 The rolling element further includes a rolling element rotating shaft,
The torque cam device according to claim 5 or 6, wherein the rolling element rotating shaft supports the first rolling element and the second rolling element so as to be relatively rotatable.
平行に配置され、駆動源からの駆動力がいずれか一方に伝達される2つのプーリ軸と、当該2つのプーリ軸上をそれぞれ軸方向に摺動する2つの可動シーブと、当該2つの可動シーブに前記軸方向にそれぞれ対向する2つの固定シーブと、からなる2つのプーリと、
前記2つのプーリのうちいずれか一方のプーリに伝達された前記駆動源からの駆動力を他方のプーリに伝達するベルトと、
前記可動シーブと前記固定シーブとの間にベルト挟圧力を発生させる前記請求項1〜8のいずれか1つに記載のトルクカム装置と、
を備えることを特徴とするベルト式無段変速機。
at least,
Two pulley shafts arranged in parallel and transmitting driving force from a driving source to one of them, two movable sheaves each sliding in the axial direction on the two pulley shafts, and the two movable sheaves Two pulleys comprising two fixed sheaves facing each other in the axial direction,
A belt for transmitting the driving force from the driving source transmitted to one of the two pulleys to the other pulley;
The torque cam device according to any one of claims 1 to 8, wherein a belt clamping pressure is generated between the movable sheave and the fixed sheave.
A belt type continuously variable transmission.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005110348A JP2006291999A (en) | 2005-04-06 | 2005-04-06 | Torque cam device and belt type continuously variable transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005110348A JP2006291999A (en) | 2005-04-06 | 2005-04-06 | Torque cam device and belt type continuously variable transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006291999A true JP2006291999A (en) | 2006-10-26 |
Family
ID=37412773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005110348A Pending JP2006291999A (en) | 2005-04-06 | 2005-04-06 | Torque cam device and belt type continuously variable transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006291999A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011043105A1 (en) | 2009-10-08 | 2011-04-14 | ヤンマー株式会社 | Belt-type stepless transmission |
-
2005
- 2005-04-06 JP JP2005110348A patent/JP2006291999A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011043105A1 (en) | 2009-10-08 | 2011-04-14 | ヤンマー株式会社 | Belt-type stepless transmission |
US9005058B2 (en) | 2009-10-08 | 2015-04-14 | Yanmar Co., Ltd. | Belt-type stepless transmission |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4151607B2 (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JP4379377B2 (en) | Belt type continuously variable transmission | |
US7753814B2 (en) | Belt type continuously variable transmission | |
KR101009308B1 (en) | Flow rate regulation valve, rotating body, and belt-type stepless transmission | |
US20150087463A1 (en) | Vehicle power transmission device | |
CN100507320C (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JPH09264390A (en) | Metallic v-belt type continuously variable transmission | |
JP2008064125A (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JP2007192375A (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JP2009002414A (en) | Torque cam device and belt-type continuously variable transmission | |
JP4618048B2 (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JP2006291999A (en) | Torque cam device and belt type continuously variable transmission | |
WO2017022699A1 (en) | Power-split-type continuously variable transmission and oil supply structure | |
JP2008002550A (en) | Power transmission device | |
JP5645313B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP4792791B2 (en) | Torque cam device and belt type continuously variable transmission | |
JPH05180281A (en) | Vehicular automatic transmission of planetary gear system | |
JP2007303562A (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JP4862643B2 (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JP2010071453A (en) | Pulley for belt-type continuously variable transmission, and the belt-type continuously variable transmission | |
JP2006300213A (en) | Torque cam device and belt-type continuously variable transmission | |
JP2006105248A (en) | Torque cam mechanism | |
JP2008101753A (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JPH07174193A (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JP4427778B2 (en) | Belt type continuously variable transmission |