JP2011112186A - ベルト式無段変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルト式無段変速機の可動シーブの位置を固定し、変速比を所望する値に容易にかつ確実に固定することができるベルト式無段変速機を提供する。
【解決手段】回転軸２に対してその回転軸線ＡＬ方向に移動可能に取り付けられた可動シーブ３および回転軸線ＡＬ方向に移動不可能に取り付けられた固定シーブ４によってベルト巻き掛け溝１ａを形成する２つのプーリ１と、各プーリ１にそれぞれ巻き掛けられてそれら各プーリ１間で動力を伝達する伝動ベルト５とを備え、可動シーブ３を回転軸線ＡＬ方向に前後動させてベルト巻き掛け溝１ａの溝幅を変化させることによりプーリ１の巻き掛かり半径を変化させて変速比を連続的に変更するベルト式無段変速機において、回転軸線ＡＬ方向における予め設定した所定位置で回転軸２に可動シーブ３を機械的に固定する変速比固定手段６を設けた。
【選択図】図１

Description

この発明は、駆動側のプーリと従動側のプーリとの間で、それらの間に巻き掛けられた伝動ベルトを介して動力伝達を行い、かつ変速比を連続的に制御するベルト式無段変速機に関するものである。

ベルト式無段変速機は、ベルトを巻掛けたプーリの溝幅を変化させることにより、プーリの有効径すなわちベルトが巻き掛かっている部分の半径を変化させて、変速比を無段階に設定することのできる変速機である。したがって駆動側もしくは入力側のプーリ（プライマリプーリ）、および、従動側もしくは出力側のプーリ（セカンダリプーリ）を、固定シーブとその固定シーブに対して軸線方向に前後動する可動シーブとによって構成し、可動シーブを例えば油圧などを利用して移動させて各プーリの溝幅を変化させることによりベルトの巻き掛かり半径を変化させて、変速比を連続的にすなわち無段階に変更できるように構成されている。

上記のようなベルト式無段変速機の一例が特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載された無段変速機は、一対のプーリに対するベルトの巻き掛け有効径が可変な無段変速機構と、サンギヤおよびリングギヤならびにこれらサンギヤとリングギヤとの間に配置されたピニオンギヤを保持するキャリアを回転要素とする遊星歯車機構と、これらの回転要素を選択的に連結もしくは固定する複数の結合手段とを有するベルト式の無段変速機であって、遊星歯車機構と結合手段との少なくとも遊星歯車機構が、各プーリの回転軸線の間に配置されるように構成されている。

また、特許文献２には、指令値によって制御される変速アクチュエータの位置に応じて変速比を連続的に変更可能な無段変速機構、具体的にはトロイダル式の無段変速機構を有し、変速比の逆数が負の値から正の値まで０を含んで連続的に変更可能な無段変速機の制御装置であって、変速比検出値に混入するノイズの大きさと周波数とを予測し、目標変速比と変速比検出値もしくは変速比推定値とがほぼ一致している定常状態における変速比の不感帯幅が、目標変速比と変速比検出値もしくは変速比推定値とが一致していない過渡状態における変速比の不感帯幅よりも小さく設定され、ノイズの大きさが不感帯幅を超えないように構成された無段変速機の制御装置に関する発明が記載されている。

なお、特許文献３には、永久磁石が設けられた可動鉄心と、その永久磁石の両側に所定の間隔をおいて配置され固定された非磁性体および固定鉄心と、永久磁石および可動鉄心を中立位置に保持する保持手段と、永久磁石と同心でその周囲に配置されて極性の切り替えが可能なコイルとを備えたソレノイドアクチュエータが記載されている。そして、前記の保持手段、すなわち永久磁石および可動鉄心を中立位置に機械的に固定する機構が、可動鉄心に設けられたチェック溝と、そのチェック溝に押入されるチェックボールと、そのチェックボールを押圧するスプリングとによって構成され、そのチェック溝の断面が三角形状となっている構成が開示されている。

特開２００３−１７２４４５号公報 特開２００２−５２５９号公報 特開平４−１７０００７号公報

上記の特許文献１に記載されているベルト式無段変速機および特許文献２に記載されているトロイダル式無段変速機は、いずれも、変速比が無限大になる場合を含めて前進側から後進側まで変速比を無段階に設定することができるいわゆる変速比無限大無段変速機（ＩＶＴ；Infinitely Variable Transmission）として構成されている。言い換えると、上記の特許文献１に記載されているベルト式無段変速機は、ベルト式無段変速機構を含むＩＶＴとして、また特許文献２に記載されているトロイダル式無段変速機は、トロイダル式無段変速機構を含むＩＶＴとしてそれぞれ構成されている。そのようなＩＶＴの構成によれば、変速比が無限大になる状態、すなわち出力軸の回転数が０でもトルク伝達が可能なギヤードニュートラルの状態を設定することができるので、従来の自動変速機で用いられているトルクコンバータや発進クラッチを省くことができる。

しかしながら、上記のようなＩＶＴの構成においては、ギヤードニュートラルを設定する場合、ベルト式あるいはトロイダル式の無段変速機構における変速比を所定の唯一の点で精度良く制御する必要がある。例えば図４に示すように、ＩＶＴの変速比γの逆数が０になる、すなわち変速比γが無限大になるギヤードニュートラルの状態で、その状態におけるベルト式無段変速機構（ＣＶＴ部）の変速比γ_ＣＶの値αが大小にずれて変化すると、変速比γがギヤードニュートラルの状態から前進もしくは後進時のトルク伝達時の値に変化する。また、図５に示すように、変速比γ_ＣＶの値αが大小にずれて変化することにより、ベルト式無段変速機構の入力トルクＴが正の値と負の値との間で急激にかつ大きく変化する。すなわちベルト式無段変速機構がトルクを出力する駆動状態とトルクが入力される被駆動状態との間で瞬時に切り替わることになる。

したがって、ＩＶＴを搭載した車両においては、車両の停止時にＩＶＴをギヤードニュートラルの状態に精度良く設定できないと、予期せぬトルク変動などによって運転者に違和感を与えてしまう可能性がある。そのために、例えば上記の特許文献２に記載されている無段変速機の変速制御装置では、ノイズの大きさが不感帯幅を超えないようにフィルタのゲインを小さくする変速比安定化手段が設けられていて、その変速比安定化手段によって変速比の不感帯幅を超えるような大きなノイズを低減することにより、変速比のハンチングを防止し、変速比の設定精度を向上させることができる、とされている。

しかしながら、その場合、変速比制御時のノイズを低減することにより変速比を設定する精度は向上するものの、変速機構の可動部分は機械的に固定されるわけではなく、また変速比制御においては不可避的なばらつきがあるので、上記のような運転者の意図しない車両挙動が生じてしまったり、運転者に違和感を与えてしまう可能性が残っている。

このように、従来の無段変速機あるいは無段変速機構を備えたＩＶＴにおいては、変速比を無段階に変更することができる反面、変速比を所定の一点に固定すること、具体的には、例えばベルト式無段変速機におけるプーリの溝幅を変化させるための可動シーブの位置を所定位置に固定することは積極的には考慮されていない。そのため、無段変速機の変速比を所定の値に容易にかつ確実に固定するため、あるいは無段変速機構を備えたＩＶＴにおいてギヤードニュートラルを容易にかつ確実に設定するためには、未だ改良の余地があった。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、ベルト式無段変速機の可動シーブの位置を固定し、変速比を所望する値に容易にかつ確実に固定することができる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。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、回転軸に対してその回転軸線方向に移動可能に取り付けられた可動シーブおよび該回転軸線方向に移動不可能に取り付けられた固定シーブによってベルト巻き掛け溝を形成する２つのプーリと、前記各プーリにそれぞれ巻き掛けられてそれら各プーリ間で動力を伝達する伝動ベルトとを備え、前記可動シーブを前記回転軸線方向に前後動させて前記ベルト巻き掛け溝の溝幅を変化させることにより前記プーリに前記伝動ベルトが巻き掛かる際の巻き掛かり半径を変化させて変速比を連続的に変更するベルト式無段変速機において、前記回転軸線方向における予め設定した所定位置で前記回転軸に前記可動シーブを機械的に固定する変速比固定手段を備えていることを特徴とするものである。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記変速比固定手段が、前記回転軸および前記可動シーブのいずれか一方に形成された係止溝と、前記回転軸および前記可動シーブのいずれか他方に前記係止溝の深さ方向に移動可能に保持されるとともに前記可動シーブが前記所定位置に移動した場合に前記係止溝に嵌合することにより前記可動シーブ前記所定位置からの移動を規制する係止部材と、前記係止部材を前記係止溝側へ向けて押圧する付勢部材とを備えていることを特徴とするものである。

また、請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記係止部材が、前記係止溝に挿入・離脱自在で、かつ自転可能に保持された球状の剛体を含むことを特徴とするものである。

また、請求項４の発明は、請求項２の発明において、前記係止部材が、前記係止溝に挿入・離脱自在で、かつ前記可動シーブが前記所定位置から移動する場合に前記係止溝の開口部に当接して前記係止部材が前記係止溝に挿入する際および前記係止部材が前記係止溝から離脱する際のガイド面として機能する傾斜面が形成された剛体を含むことを特徴とするものである。

そして、請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明において、前記変速比固定手段が、変速比が無限大となるギヤードニュートラルの状態で前記回転軸に前記可動シーブを機械的に固定する手段を含むことを特徴とするものである。

請求項１の発明によれば、プーリの回転軸の回転軸線方向における可動シーブの位置を、予め定めた所定位置で機械的に固定することができる。そのため、特別な変速比制御を行うことなく、ベルト式無段変速機の変速比を所望する所定の変速比に容易にかつ確実に固定することができる。例えば、ベルト式無段変速機を搭載した車両が高速で定速度かつ定負荷で走行するような場合に、ベルト式無段変速機の変速比を高速走行向きの相対的に小さな所定の変速比に容易にかつ確実に固定することができる。あるいは、ベルト式無段変速機構を備えたＩＶＴの場合であれば、ギヤードニュートラルの状態を容易にかつ確実に設定することができる。

また、請求項２の発明によれば、可動シーブが予め設定した所定位置に位置するように移動することにより、付勢部材によって押圧される係止部材が係止溝に嵌り込み、その結果、回転軸に対する可動シーブの相対移動が規制される。そのため、可動シーブを所定位置で容易にかつ確実に固定することができる。

また、請求項３の発明によれば、例えばボールベアリングの鋼球やチェックバルブのチェックボールなどの所定の剛性を有する球体によって係止部材が構成される。そのため、係止溝と係止部材との嵌合および係止部材が係止溝に嵌合していない状態での回転軸に対する可動シーブの相対移動を滑らかに行うことができ、また、係止部材の係止溝からの離脱を容易にすることができる。

また、請求項４の発明によれば、係止溝の開口部に当接してその係止溝への係止部材の挿入および係止溝からの係止部材の離脱をガイドする傾斜面が形成された剛体によって係止部材が構成される。そのため、係止部材の係止溝への挿入および係止溝からの離脱を、傾斜面の傾きに応じて徐々に行うことができる。その結果、可動シーブの急変動あるいは急激な変動停止を防止することができ、すなわち変速比の急変動あるいは急激な変動停止を防止することができる。

そして、請求項５の発明によれば、プーリの回転軸の回転軸線方向における可動シーブの位置を、ベルト式無段変速機構を備えたＩＶＴにおけるギヤードニュートラルの状態で機械的に固定することができる。そのため、ギヤードニュートラルの状態を容易にかつ確実に設定することができる。

この発明に係るベルト式無段変速機の構成の一例を示す断面図である。 図１に示すベルト式無段変速機の構成の詳細を説明するための拡大断面図である。 この発明に係るベルト式無段変速機の他の構成例を示す拡大断面図である。 変速比無限大無段変速機（ＩＶＴ）におけるギヤードニュートラル点を説明するための図である。 変速比無限大無段変速機（ＩＶＴ）におけるギヤードニュートラル点近傍での無段変速機構部の入力トルクの変化を説明するための図である。

つぎに、この発明を具体例を参照して説明する。この発明は、従来のベルト式無段変速機、あるいは、そのような従来のベルト式無段変速機の構成と例えば遊星歯車機構とを組み合わせて変速比が無限大となるギヤードニュートラルの状態を実現することができるように構成したいわゆる変速比無限大無段変速機（ＩＶＴ）を対象としている。

すなわち、この発明におけるベルト式無段変速機は、基本的な構成として、駆動側（もしくは入力側）および従動側（もしくは出力側）の回転軸に対して、その回転軸線方向に移動可能に取り付けられた可動シーブおよび回転軸線方向に移動不可能に取り付けられた固定シーブによってベルト巻き掛け溝を形成する２つのプーリと、それら各プーリにそれぞれ巻き掛けられて各プーリ間で動力を伝達する伝動ベルトとを備えている。そして、可動シーブを回転軸およびプーリの回転軸線方向に前後動させてベルト巻き掛け溝の溝幅を変化させることによりプーリに伝動ベルトが巻き掛かる際の巻き掛かり半径を変化させて変速比を連続的に変更することができるように構成されている。

このようなベルト式無段変速機の基本構成については、公知のベルト式無段変速機の構成と同様であり、また、ベルト式無段変速機構を備えたいわゆるＩＶＴの構成については、例えば、前述の特許文献１あるいは特開２００４−１７５３２０号公報などに記載されているので、ここではそれらの構成の詳細な説明を省略する。

前述したように、従来のベルト式無段変速機、あるいは従来のベルト式無段変速機構を備えたＩＶＴでは、変速比を所定の唯一の値に設定すること、すなわちプーリの溝幅を変化させるための可動シーブの位置を所定の唯一の位置に固定することが容易ではなかった。そこで、この発明におけるベルト式無段変速機は、プーリの回転軸線方向における所定位置に、可動シーブを機械的に固定できるように構成されている。

具体的には、図１に示すように、この発明におけるベルト式無段変速機は、プーリ１の回転軸２に、可動シーブ３が回転軸２の回転軸線ＡＬ方向に移動可能なように取り付けられている。また、回転軸２に、固定シーブ４が移動不可能なように取り付けられている。もしくは回転軸２と固定シーブ４とが一体に形成されている。これら可動シーブ３と固定シーブ４とは、可動シーブ３のテーパ面３ａと固定シーブ４のテーパ面４ａとが、回転軸線ＡＬ方向で互いに対向するように配置されていて、テーパ面３ａとテーパ面４ａとの間に、Ｖ字形状のベルト巻き掛け溝１ａが形成されている。したがって、これら可動シーブ３と固定シーブ４とによってプーリ１が構成されている。なお、可動シーブ３には、その可動シーブ３を回転軸線ＡＬ方向に前後動させ（図１での左右方向に動作させ）、可動シーブ３と固定シーブ４とを接近・離隔させる油圧アクチュエータ等（図示せず）が設けられている。

上記のように構成されたプーリ１が、ベルト式無段変速機の駆動側および従動側の２ヶ所に平行に設置されていて、それら２つのプーリ１のベルト巻き掛け溝１ａに、伝動ベルト５が巻き掛けられている。この伝動ベルト５は、例えば、板片状の多数のエレメント（図示せず）を、帯状のリング（図示せず）により環状に結束することにより構成されている。そして、その幅方向（図１での左右方向）における左右の両側面が、断面を正面から見た状態でいわゆるＶ字状に傾斜した面として形成されていて、プーリ１のベルト巻き掛け溝１ａに嵌り込むようになっている。すなわち、伝動ベルト５は、ベルト巻き掛け溝１ａが形成されたプーリ１に巻き掛けられるＶベルトとして構成されている。

このように、この発明におけるベルト式無段変速機は、互いに平行に配置された２つのプーリ１が、それぞれ、油圧アクチュエータ等によって回転軸線ＡＬ方向に前後動させられる可動シーブ３と、回転軸２に一体の固定シーブ４とによって構成されている。したがってプーリ１のベルト巻き掛け溝１ａの幅が、可動シーブ３を回転軸線ＡＬ方向に移動させることにより変化し、それに伴ってプーリ１に巻掛けた伝動ベルト５の巻き掛かり半径（プーリ１の有効半径）が連続的に変化するので、変速比が無段階に変化するようになっている。

そして、この発明におけるベルト式無段変速機は、プーリ１の回転軸線ＡＬ方向における所定位置に可動シーブ３を機械的に固定するための変速比固定手段６が設けられている。具体的には、図１および図２の拡大図に示すように、回転軸２と可動シーブ３との間に、すなわち回転軸２と可動シーブ３との互いの摺動部分に、変速比固定手段６が設けられている。そしてこの変速比固定手段６は、この図１，図２に示す構成例では、可動シーブ３に形成された係止溝６ａと、回転軸２に保持された係止部材６ｂと、その係止部材６ｂを係止溝６ａ側へ押圧する付勢部材６ｃとから構成されている。

係止溝６ａは、可動シーブ３に、その可動シーブ３の回転軸２に対する摺動面（接触面）３ｂから可動シーブ３の内部（図１，図２での上側）に窪むように形成されている。この係止溝６ａは、係止部材６ｂが挿入・離脱自在に嵌合できるように、その開口部分の形状や大きさが設定されて形成されている。また、係止溝６ａの溝深さは、ボール６ｂが係止溝６ａ内に挿入させられた状態でそのボール６ｂのほぼ半分が係止溝６ａに嵌合する寸法に、すなわち、係止溝６ａの溝深さ寸法がボール６ｂの半径とほぼ一致する寸法に設定されている。

一方、係止部材６ｂは、係止溝６ａの溝深さ方向（図１，図２での上下方向）に移動が可能なように、かつ自転が可能なように、回転軸２に保持されている。そしてこの係止部材６ｂは、例えばボールベアリングやチェックボールバルブに用いられる鋼球などのように所定の剛性を有するボール（球体）６ｂによって形成されている。

付勢部材６ｃは、ボール６ｂにそのボール６ｂを係止溝６ａ側へ押圧する押圧力を作用させるように、ボール６ｂと共に回転軸２に保持されている。より具体的には、回転軸２の外周面２ａから回転軸２の内部（図１，図２での下側）に窪むように形成された空間２ｂ内に、その空間２ｂ内で溝深さ方向（図１，図２での上下方向）に変形が可能なように、ボール６ｂと共に保持されている。そしてこの付勢部材６ｃは、例えば圧縮コイルばね、あるいはゴムや樹脂等の弾性部材などから形成されている。なお、上記の空間２ｂの溝深さは、少なくとも付勢部材６ｃがその長さ方向（図１，図２での上下方向）に最大限に圧縮される弾性変形をした状態で、その付勢部材６ｃとボール６ｂとの両方を、空間２ｂ内に全て収容することができる寸法に設定されている。

そして、上記の回転軸２と可動シーブ３とは、可動シーブ３および回転軸２の周方向における係止溝６ａの開口位置と、ボール６ｂの保持位置とが一致するように、回転軸２の外周部分に可動シーブ３が嵌め込まれることにより、上記のように回転軸２に対して可動シーブ３が回転軸線方向ＡＬに前後動が可能なように取り付けられている。

したがって、可動シーブ３が回転軸２上で回転軸線ＡＬ方向に前後動させられる場合、回転軸線ＡＬ方向における係止溝６ａの開口位置とボール６ｂの保持位置とが一致しない状態では、ボール６ｂは、圧縮変形した付勢部材６ｃと共に回転軸２の空間２ｂ内に全体が収容されている。その状態で可動シーブ３が回転軸線ＡＬ方向に前後動させられると、ボール６ｂは、その外表面の一部が可動シーブ３の摺動面３ｂに当接しつつ自転する。その結果、可動シーブ３が回転軸線ＡＬ方向に前後動する際に、可動シーブ３の摺動面３ｂに押さえつけられている状態のボール６ｂと摺動面３ｂとの間の摩擦が低減される。

そのため、係止溝６ａとボール６ｂとの嵌合、およびボール６ｂが係止溝６ａに嵌合していない状態での回転軸２に対する可動シーブ３の相対移動を滑らかに行うことができる。また、ボール６ｂの係止溝６ａからの離脱を容易にすることができる。

そして、回転軸線ＡＬ方向における係止溝６ａの開口位置とボール６ｂの保持位置とが一致すると、すなわち、回転軸線ＡＬ方向における可動シーブ３の位置が予め設定した所定位置になると、ボール６ｂは、付勢部材６ｃの押圧力によって、もしくは付勢部材６ｃの押圧力とプーリ１が回転する際にボール６ｂに作用する遠心力とによって、係止溝６ａ内に挿入させられる。この場合、ボール６ｂはそのほぼ半分が係止溝６ａ内に嵌合させられる。すなわち、係止溝６ａの開口部分がボール６ｂの直径部分によって塞がれた状態になる。そのため、例えば可動シーブ３の係止溝６ａと回転軸２の空間２ｂとをキー溝とすれば、ボール６ｂがいわゆるキーもしくはコッタとして機能することになり、その結果、回転軸２に対する可動シーブ３の相対移動が規制される。

これに対して、係止溝６ａおよびボール６ｂならびに付勢部材６ｃにより構成される変速比固定手段６によって可動シーブ３の回転軸線ＡＬ方向における前後動が規制された状態から、通常時に可動シーブ３を回転軸線ＡＬ方向に前後動させるために加えられる荷重よりも大きな所定の荷重を可動シーブ３に作用させることにより、ボール６ｂが係止溝６ａの開口部に当接しながら空間２ｂ側に押圧される。その結果、係止溝６ａ内からボール６ｂが徐々に離脱し、回転軸２に対する可動シーブ３の相対移動が規制されていた状態が解除される。

なお、前述の図１，図２では、可動シーブ３に形成された係止溝６ａと、回転軸２に形成された空間２ｂ内に保持されたボール６ｂおよび付勢部材６ｃとにより、この発明における変速比固定手段６が構成されている例を示しているが、これとは反対に、回転軸２に係止溝６ａを形成し、そして可動シーブ３にボール６ｂおよび付勢部材６ｃを保持する空間を形成して、それら係止溝６ａおよびボール６ｂならびに付勢部材６ｃによって変速比固定手段６を構成することもできる。

図３は、この発明におけるベルト式無段変速機の他の構成例を示している。この図３に示すベルト式無段変速機は、前述の図１，図２で示す構成例における変速比固定手段６に対して、変速比固定手段７が設けられている。具体的には、図３の拡大図に示すように、回転軸２と可動シーブ３との間に、すなわち回転軸２と可動シーブ３との互いの摺動部分に、変速比固定手段７が設けられている。この変速比固定手段７は、この図３に示す構成例では、可動シーブ３に形成された係止溝７ａと、回転軸２に保持された係止部材７ｂと、その係止部材７ｂを係止溝７ａ側へ押圧する付勢部材７ｃとから構成されている。

この変速比固定手段７を構成する上記の各部材のうち、係止溝７ａおよび付勢部材７ｃは、それぞれ、前述の係止溝６ａおよび付勢部材６ｃと同様の構成である。一方、この図３に示す構成例における係止部材７ｂは、係止溝７ａの溝深さ方向（図３での上下方向）に移動が可能なように回転軸２に保持されている。そしてこの係止部材７ｂは、例えば鉄鋼などの所定の剛性を有するブロック７ｂによって形成されている。

そして、このブロック７ｂには、可動シーブ３が所定位置から移動する場合に、係止溝７ａの開口部に当接してブロック７ｂが係止溝７ａに挿入する際およびブロック７ｂが係止溝７ａから離脱する際のガイド面として機能する傾斜面７ｄが形成されている。

そのため、可動シーブ３が回転軸線ＡＬ方向に前後動する際に、ブロック７ｂの係止溝７ａへの挿入およびブロック７ｂの係止溝７ａからの離脱を、傾斜面７ｄの傾きに応じて徐々に行うことができる。その結果、可動シーブ３が回転軸線ＡＬ方向に前後動する際の、可動シーブ３の急変動あるいは急激な変動停止を防止することができる。

なお、この図３に示す構成例においても、前述の図１，図２で示した構成例と同様に、係止溝７ａと係止部材７ｂおよび付勢部材７ｃとの位置関係を逆にして構成することができる。すなわち、上記の図３で示した構成例では、可動シーブ３に形成された係止溝７ａと、回転軸２に形成された空間２ｂ内に保持されたブロック７ｂおよび付勢部材７ｃとにより、この発明における変速比固定手段７が構成されている例を示しているが、これとは反対に、回転軸２に係止溝７ａを形成し、そして可動シーブ３にブロック７ｂおよび付勢部材７ｃを保持する空間を形成して、それら係止溝７ａおよびブロック７ｂならびに付勢部材７ｃによって変速比固定手段７を構成することもできる。

また、上述した各具体例では、プーリ１がベルト式無段変速機の駆動側のプーリであるのかもしくは従動側のプーリであるのか、すなわち、この発明におけるベルト式無段変速機の変速比固定手段が、駆動側のプーリに設けられるものかもしくは従動側のプーリに設けられるものか、具体的に区別して説明していないが、この発明におけるベルト式無段変速機の変速比固定手段は、駆動側のプーリおよび従動側のプーリのいずれか一方に設けられてもよく、もしくは、駆動側のプーリおよび従動側のプーリの両方にもうけられてもよい。例えば、この発明におけるベルト式無段変速機が、駆動側のプーリで変速比を設定する変速比制御を実行し、従動側のプーリで伝動ベルトに対するプーリの挟圧力を設定する挟圧力制御を実行するように構成されたものであった場合は、少なくとも、変速比制御を実行する駆動側のプーリに、この発明の変速比固定手段を設けることが望ましい。

以上のように、この発明に係るベルト式無段変速機１によれば、可動シーブ３が予め設定した所定位置に位置するように移動することにより、付勢部材６ｃ（もしくは７ｃ）によって押圧される係止部材６ｂ（もしくは７ｂ）が係止溝６ａ（もしくは７ａ）に嵌り込み、その結果、回転軸２に対する可動シーブ３の回転軸線ＡＬ方向における相対移動が規制される。すなわち、プーリ１の回転軸２の回転軸線ＡＬ方向における可動シーブ３の位置を、予め定めた所定位置で機械的に固定することができる。そのため、特別な変速比制御を行うことなく、ベルト式無段変速機の変速比を所望する所定の変速比に容易にかつ確実に固定することができる。例えば、ベルト式無段変速機を搭載した車両が高速で定速度かつ定負荷で走行するような場合に、ベルト式無段変速機の変速比を高速走行向きの相対的に小さな所定の変速比に容易にかつ確実に固定することができる。あるいは、ベルト式無段変速機構を備えたＩＶＴの場合であれば、ギヤードニュートラルの状態を容易にかつ確実に設定することができる。

１…プーリ、 １ａ…ベルト巻き掛け溝、 ２…回転軸、 ３…可動シーブ、 ４…固定シーブ、 ５…伝動ベルト、 ６，７…変速比固定手段、 ６ａ，７ａ…係止溝、 ６ａ，７ｂ…係止部材（ボール，ブロック）、 ６ｃ，７ｃ…付勢部材、 ６ｄ…傾斜面、 ＡＬ…回転軸線。

Claims (5)

1. 回転軸に対してその回転軸線方向に移動可能に取り付けられた可動シーブおよび該回転軸線方向に移動不可能に取り付けられた固定シーブによってベルト巻き掛け溝を形成する２つのプーリと、前記各プーリにそれぞれ巻き掛けられてそれら各プーリ間で動力を伝達する伝動ベルトとを備え、前記可動シーブを前記回転軸線方向に前後動させて前記ベルト巻き掛け溝の溝幅を変化させることにより前記プーリに前記伝動ベルトが巻き掛かる際の巻き掛かり半径を変化させて変速比を連続的に変更するベルト式無段変速機において、
   前記回転軸線方向における予め設定した所定位置で前記回転軸に前記可動シーブを機械的に固定する変速比固定手段を備えていることを特徴とするベルト式無段変速機。
2. 前記変速比固定手段は、前記回転軸および前記可動シーブのいずれか一方に形成された係止溝と、前記回転軸および前記可動シーブのいずれか他方に前記係止溝の深さ方向に移動可能に保持されるとともに前記可動シーブが前記所定位置に移動した場合に前記係止溝に嵌合することにより前記可動シーブ前記所定位置からの移動を規制する係止部材と、前記係止部材を前記係止溝側へ向けて押圧する付勢部材とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のベルト式無段変速機。
3. 前記係止部材は、前記係止溝に挿入・離脱自在で、かつ自転可能に保持された球状の剛体を含むことを特徴とする請求項２に記載のベルト式無段変速機。
4. 前記係止部材は、前記係止溝に挿入・離脱自在で、かつ前記可動シーブが前記所定位置から移動する場合に前記係止溝の開口部に当接して前記係止部材が前記係止溝に挿入する際および前記係止部材が前記係止溝から離脱する際のガイド面として機能する傾斜面が形成された剛体を含むことを特徴とする請求項２に記載のベルト式無段変速機。
5. 前記変速比固定手段は、変速比が無限大となるギヤードニュートラルの状態で前記回転軸に前記可動シーブを機械的に固定する手段を含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のベルト式無段変速機。

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