JP2014211180A - 無段変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】第２ワンウェイクラッチを有する出力減速機構を備える無段変速機において、駆動輪の回転力を走行用駆動源に迅速に伝達させる。
【解決手段】無段変速機は、走行用駆動源からの駆動力が伝達される入力部と、出力軸と、てこクランク機構と、第１ワンウェイクラッチと、走行用駆動源の回転負荷を利用して出力軸の回転速度を減速させる出力減速機構と、制御部とを備える。出力減速機構は、出力軸に対して一方向側に相対回転しようとするときに該揺動リンクを空転させ、他方側に相対回転しようとするときに出力軸に揺動リンクを固定する第２ワンウェイクラッチを備える。制御部は、出力減速機構を作動させる場合に、入力部の回転速度が、出力軸の回転速度に、出力減速機構の変速比を掛けた値を超える場合には、揺動リンクの揺動速度が出力軸の回転速度以上となることを阻止しつつ、回転半径調節機構の回転半径を大きくする。
【選択図】図１０

Description

本発明は、てこクランク機構を用いた四節リンク機構型の無段変速機に関する。

従来、車両に設けられたエンジン等の走行用駆動源からの駆動力が伝達される入力部と、入力部の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、入力部の回転中心軸線上に設けられた複数の回転半径調節機構と、出力軸に揺動自在に軸支される複数の揺動リンクと、一方の端部に回転半径調節機構に回転自在に外嵌される入力側環状部を有し、他方の端部が揺動リンクの揺動端部に連結されるコネクティングロッドとを備える四節リンク機構型無段変速機が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１のものでは、各回転半径調節機構は、入力部の回転中心軸線上に偏心して設けられた円板状のカム部と、このカム部に偏心して回転自在に設けられた回転部と、複数のピニオンを軸方向に一体に備えるピニオンシャフトと、ピニオンを回転させる調節用駆動源とからなる。また、揺動リンクと出力軸との間には、第１ワンウェイクラッチが設けられている。第１ワンウェイクラッチは、揺動リンクが出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに、出力軸に揺動リンクを固定し、他方側に相対回転しようとするときに、出力軸に対して揺動リンクを空転させる。

各カム部は、入力部の回転中心軸線方向に貫通する貫通孔と、回転中心軸線に対する偏心方向に対向する位置に設けられ、カム部の外周面と貫通孔を構成する内周面とを連通させる切欠孔とを備える。また、切欠孔は、カム部の軸方向一方の端面から他方の端面に亘って設けられている。隣接するカム部同士はボルトで固定され、これにより、カム部連結体が構成される。カム部連結体の軸方向一端は、入力部に連結され、カム部連結体と入力部とでカムシャフトが構成されている。

カム部連結体は、各カム部の貫通孔が連なることにより、中空となっており、その内部にはピニオンシャフトが挿入される。ピニオンシャフトには、調節用駆動源の駆動力が伝達される。挿入されたピニオンシャフトは各カム部の切欠孔から露出している。回転部にはカムシャフトを受け入れる受入孔が設けられている。この受入孔を形成する回転部の内周面には内歯が形成されている。

内歯は、カムシャフトの切欠孔から露出するピニオンシャフトと噛合する。入力部とピニオンシャフトとを同一速度で回転させると、回転半径調節機構の回転半径が維持される。入力部とピニオンシャフトの回転速度を異ならせると、回転半径調節機構の回転半径が変更されて、変速比が変化する。

入力部を回転させることにより回転半径調節機構を回転させると、コネクティングロッドの入力側環状部が回転運動して、コネクティングロッドの他方の端部と連結される揺動リンクの揺動端部が揺動する。即ち、回転半径調節機構、コネクティングロッド、及び揺動リンクで、てこクランク機構が構成される。揺動リンクは、第１ワンウェイクラッチを介して出力軸に設けられているため、出力軸に対して一方側に相対回転するときのみ出力軸に回転駆動力（トルク）を伝達する。

各回転半径調節機構のカム部の偏心方向は、夫々位相を異ならせて入力部周りを一周するように設定されている。従って、各回転半径調節機構に外嵌されたコネクティングロッドによって、揺動リンクが順にトルクを出力軸に伝達するため、出力軸をスムーズに回転させることができる。

また、上記の如く構成される四節リンク機構型の無段変速機では、エンジンブレーキがきかない。また、駆動輪の回転力を利用して走行用駆動源を回し、例えば、フューエルカットによる燃費向上を図ることができない。このため、エンジンブレーキを利かせるための、又は駆動輪の回転力を利用して走行用駆動源を回すための、第２ワンウェイクラッチを有する出力減速機構を備えるものも知られている（例えば、特許文献２）。

特表２００５−５０２５４３号公報 国際公開第２０１２／０２６１８１号

出力減速機構を第２ワンウェイクラッチを備えるもので構成する場合、エンジンブレーキを効かせるためなどの理由により、駆動輪の回転力で走行用駆動源を連れ回すためには、第２ワンウェイクラッチを働かせて、出力軸の回転力を入力部に伝達させる必要がある。そして、第２ワンウェイクラッチを働かせるためには、入力部の回転速度が出力軸の回転速度に出力減速機構の変速比（入力部の回転速度／出力軸の回転速度）を掛けた値を下回る必要がある。

そして、無段変速機の変速比が大きいほど、車両の走行速度に対する走行用駆動源の回転速度が大きくなるため、走行中の無段変速機の変速比が大きい場合、出力減速機構を作動させる際に、第２ワンウェイクラッチを作動させるための回転速度まで入力部の回転速度が低下するのに時間を要し、迅速に駆動輪の回転力を用いて走行用駆動源を回転させることができない問題がある。

本発明は、以上の点に鑑み、第２ワンウェイクラッチを有する出力減速機構を備える無段変速機において、駆動輪の回転力を走行用駆動源に迅速に伝達させることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、走行用駆動源からの駆動力が伝達される入力部と、前記入力部の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、前記出力軸に軸支される揺動リンクを有し、前記入力部の回転運動を前記揺動リンクの揺動運動に変換する複数のてこクランク機構と、前記揺動リンクが前記出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に前記揺動リンクを固定し、他方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを空転させる第１ワンウェイクラッチと、前記走行用駆動源の回転負荷を利用して前記出力軸の回転速度を減速させる出力減速機構とを備え、該出力減速機構は、前記出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに前記揺動リンクを空転させ、他方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に前記揺動リンクを固定する第２ワンウェイクラッチを備え、前記てこクランク機構は、調節用駆動源と、該調節用駆動源の駆動力を用いて回転半径を調節自在な回転半径調節機構と、該回転半径調節機構と前記揺動リンクとを連結するコネクティングロッドとを備える無段変速機であって、前記調節用駆動源を制御する制御部を備え、該制御部は、前記出力減速機構を作動させる場合に、前記入力部の回転速度が、前記出力軸の回転速度に、前記出力減速機構の変速比を掛けた値を超える場合には、前記揺動リンクの揺動速度が前記出力軸の回転速度以上となることを阻止しつつ、前記回転半径調節機構の回転半径を大きくすることをことを特徴とする。

かかる構成によれば、回転半径調節機構の回転半径を大きくすることで、入力部の回転負荷が増加し、入力部の回転速度を早期に低下させて、第２ワンウェイクラッチを働かせ、出力減速機構を迅速に作動させることができる。

また、本発明において、無段変速機の変速比が、出力軸減速機構の変速比を超えると共に、出力軸減速機構の変速比に最も近づくように、回転半径調節機構の回転半径を制御することができる。かかる構成によれば、走行用駆動源の駆動力が出力軸に伝達されることのない領域内で回転半径調節機構の回転半径をもっとも大きくすることができ、より迅速に出力減速機構を作動させることができる。

本発明の実施形態の無段変速機を模式的に示す説明図。 本実施形態の無段変速機を示す斜視図。 本実施形態の無段変速機を一部切り欠いて示す斜視図。 本実施形態の無段変速機を示す断面図。 図４の一部を拡大して示す断面図。 本実施形態の無段変速機の基本構成を軸方向から示す断面図。 本実施形態の無段変速機の回転半径調節機構の回転半径（偏心量）の変化を示す説明図であり、（ａ）は偏心量が最大、（ｂ）は偏心量が中、（ｃ）は偏心量が小、（ｄ）は偏心量が「０」であるときを夫々示している。 一定の変速比における、走行用駆動源の回転速度と車両の走行速度との関係を示すグラフ。 本実施形態の制御部の処理を示すフローチャート。 本実施形態の制御部の処理に伴う無段変速機の作動を示す説明図。

図を参照して、本発明の四節リンク機構型の無段変速機の実施形態を説明する。本発明が適用される無段変速機は、変速比ｈ（ｈ＝入力部の回転速度／出力軸の回転速度）を無限大（∞）にして出力軸の回転速度を「０」にできる変速機、所謂ＩＶＴ（Infinity Variable Transmission）の一種である。

図１から図７を参照して、四節リンク機構型の無段変速機１は、内燃機関であるエンジンや電動機等の走行用駆動源ＥＮＧからの回転駆動力を受けることで回転中心軸線Ｐ１を中心に回転する入力部２と、回転中心軸線Ｐ１に平行に配置され、デファレンシャルギヤＤＦを介して車両の駆動輪（図示省略）に回転動力を伝達させる出力軸３と、回転中心軸線Ｐ１上に設けられた６つの回転半径調節機構４とを備える。なお、デファレンシャルギヤＤＦの代わりにプロペラシャフトを設けてもよい。

各回転半径調節機構４は、カム部としてのカムディスク５と、回転部としての回転ディスク６とを備える。カムディスク５は、円盤状であり、回転中心軸線Ｐ１から偏心されると共に、１つの回転半径調節機構４に対して２個１組となるように、各回転半径調節機構４に設けられている。また、カムディスク５には、回転中心軸線Ｐ１の方向に貫通する貫通孔５ａが設けられている。また、カムディスク５には、回転中心軸線Ｐ１に対して偏心する方向とは逆の方向に開口し、カムディスク５の外周面と貫通孔５ａを構成する内周面とを連通させる切欠孔５ｂが設けられている。

各１組のカムディスク５は、夫々位相を６０度異ならせて、６組のカムディスク５で回転中心軸線Ｐ１の周方向を一回りするように配置されている。

カムディスク５は、隣接する回転半径調節機構４のカムディスク５と一体的に形成されて一体型カム部５ｃが構成されている。この一体型カム部５ｃは、一体成型で形成してもよく、または、２つのカム部を溶接して一体化してもよい。各回転半径調節機構４の２個１組のカムディスク５同士はボルト（図示省略）で固定されている。回転中心軸線Ｐ１上の最も走行用駆動源側に位置するカムディスク５は入力部２と一体的に形成されている。このようにして、入力部２とカムディスク５とでカムシャフト５１が構成されることとなる。

カムシャフト５１は、カムディスク５の貫通孔５ａが連なることによって構成される挿通孔６０を備える。これにより、カムシャフト５１は、走行用駆動源ＥＮＧとは反対側の一方端が開口し他方端が閉塞した中空軸形状に構成される。走行用駆動源側の他方端に位置するカムディスク５は、入力部２と一体的に形成されている。このカムディスク５と入力部２とを一体的に形成する方法としては、一体成型を用いてもよく、また、カムディスク５と入力部２とを溶接して一体化してもよい。

また、各１組のカムディスク５には、カムディスク５を受け入れる受入孔６ａを備える円盤状の回転ディスク６が偏心された状態で回転自在に外嵌されている。

図５に示すように、回転ディスク６は、カムディスク５の中心点をＰ２、回転ディスク６の中心点をＰ３として、回転中心軸線Ｐ１と中心点Ｐ２の距離Ｒａと、中心点Ｐ２と中心点Ｐ３の距離Ｒｂとが同一となるように、カムディスク５に対して偏心している。

回転ディスク６の受入孔６ａには、１組のカムディスク５の間に位置させて内歯６ｂが設けられている。

カムシャフト５１の挿通孔６０には、回転中心軸線Ｐ１と同心に、且つ、回転ディスク６の内歯６ｂと対応する個所に位置させて、ピニオン７０がカムシャフト５１と相対回転自在となるように配置されている。ピニオン７０は、ピニオンシャフト７２と一体に形成されている。なお、ピニオン７０は、ピニオンシャフト７２と別体に構成して、ピニオン７０をピニオンシャフト７２にスプライン結合で連結させてもよい。本実施形態においては、単にピニオン７０というときは、ピニオンシャフト７２を含むものとして定義する。

ピニオン７０は、カムディスク５の切欠孔５ｂを介して、回転ディスク６の内歯６ｂと噛合する。ピニオンシャフト７２には、隣接するピニオン７０の間に位置させて軸受７４が設けられている。この軸受７４を介して、ピニオンシャフト７２は、カムシャフト５１を支えている。ピニオンシャフト７２には、差動機構８が接続されている。ピニオン７０には、差動機構８を介して調節用駆動源１４の駆動力が伝達される。

差動機構８は、遊星歯車機構で構成されており、サンギヤ９と、カムシャフト５１に連結された第１リングギヤ１０と、ピニオンシャフト７２に連結された第２リングギヤ１１と、サンギヤ９及び第１リングギヤ１０と噛合する大径部１２ａと、第２リングギヤ１１と噛合する小径部１２ｂとから成る段付きピニオン１２を自転及び公転自在に軸支するキャリア１３とを備える。

サンギヤ９には、ピニオンシャフト７２用の電動機から成る調節用駆動源１４の回転軸１４ａが連結されている。調節用駆動源１４の回転速度を入力部２の回転速度と同一にすると、サンギヤ９と第１リングギヤ１０とが同一速度で回転することとなり、サンギヤ９、第１リングギヤ１０、第２リングギヤ１１及びキャリア１３の４つの要素が相対回転不能なロック状態となって、第２リングギヤ１１と連結するピニオンシャフト７２が入力部２と同一速度で回転する。

調節用駆動源１４の回転速度を入力部２の回転速度よりも遅くすると、サンギヤ９の回転速度をＮｓ、第１リングギヤ１０の回転速度をＮＲ１、サンギヤ９と第１リングギヤ１０のギヤ比（第１リングギヤ１０の歯数／サンギヤ９の歯数）をｊとして、キャリア１３の回転速度が（ｊ・ＮＲ１＋Ｎｓ）／（ｊ＋１）となる。そして、サンギヤ９と第２リングギヤ１１のギヤ比（（第２リングギヤ１１の歯数／サンギヤ９の歯数）×（段付きピニオン１２の大径部１２ａの歯数／小径部１２ｂの歯数））をｋとすると、第２リングギヤ１１の回転速度が｛ｊ（ｋ＋１）ＮＲ１＋（ｋ−ｊ）Ｎｓ｝／｛ｋ（ｊ＋１）｝となる。

回転ディスク６は、カムディスク５に対して距離Ｒａと距離Ｒｂとが同一となるように偏心されているため、回転ディスク６の中心点Ｐ３を回転中心軸線Ｐ１と同一軸線上に位置するようにして、回転中心軸線Ｐ１と中心点Ｐ３との距離、即ち偏心量Ｒ１を「０」とすることもできる。

回転ディスク６の周縁には、一方の端部に大径の大径環状部１５ａを備え、他方の端部に大径環状部１５ａの径よりも小径の小径環状部１５ｂを備えるコネクティングロッド１５の大径環状部１５ａが、ローラベアリングからなるコンロッド軸受１６を介して回転自在に外嵌されている。なお、コンロッド軸受１６は、ボールベアリングを軸方向に２個並べて２個一組で構成してもよい。出力軸３には、第１ワンウェイクラッチ１７を介して、揺動リンク１８がコネクティングロッド１５に対応させて６個設けられている。

第１ワンウェイクラッチ１７は、揺動リンク１８と出力軸３との間に設けられ、揺動リンク１８が出力軸３に対して一方側に相対回転しようとするときに揺動リンク１８を出力軸３に固定し、他方側に相対回転しようとするときに出力軸３に対して揺動リンク１８を空転させる。

揺動リンク１８は、環状に形成されており、その上方には、コネクティングロッド１５の小径環状部１５ｂに連結される揺動端部１８ａが設けられている。揺動端部１８ａには、小径環状部１５ｂを軸方向で挟み込むように突出した一対の突片１８ｂが設けられている。一対の突片１８ｂには、小径環状部１５ｂの内径に対応する差込孔１８ｃが穿設されている。差込孔１８ｃ及び小径環状部１５ｂには、連結ピン１９が挿入されている。これにより、コネクティングロッド１５と揺動リンク１８とが連結される。

本実施形態においては、揺動リンク１８の揺動端部１８ａが、ケース８０の下方に溜まった潤滑油の油溜に油没するように、揺動端部１８ａを出力軸３の下方に配置されている。これにより、揺動端部１８ａを油溜で潤滑できると共に、揺動リンク１８の揺動運動により、油溜の潤滑油を掻き揚げて、無段変速機１の他の部品を潤滑させることができる。

なお、実施形態の説明において、変速比は、入力部の回転速度／出力軸の回転速度と定義する。

図７は、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を変化させた状態のピニオンシャフト７２と回転ディスク６との位置関係を示す。図７（ａ）は偏心量Ｒ１を「最大」とした状態を示しており、回転中心軸線Ｐ１と、カムディスク５の中心点Ｐ２と、回転ディスク６の中心点Ｐ３とが一直線に並ぶように、ピニオンシャフト７２と回転ディスク６とが位置する。このときの変速比ｈは最小となる。

図７（ｂ）は偏心量Ｒ１を図７（ａ）よりも小さい「中」とした状態を示しており、図７（ｃ）は偏心量Ｒ１を図７（ｂ）よりも更に小さい「小」とした状態を示している。変速比ｈは、図７（ｂ）では図７（ａ）の変速比ｈよりも大きい「中」となり、図７（ｃ）では図７（ｂ）の変速比ｈよりも大きい「大」となる。図７（ｄ）は偏心量Ｒ１を「０」とした状態を示しており、回転中心軸線Ｐ１と、回転ディスク６の中心点Ｐ３とが同心に位置する。このときの変速比ｈは無限大（∞）となる。第１実施形態の無段変速機１は、回転半径調節機構４で偏心量Ｒ１を変えることにより、入力部２側の回転運動の半径を調節自在としている。

本実施形態においては、回転半径調節機構４と、コネクティングロッド１５と、揺動リンク１８とで、てこクランク機構２０（四節リンク機構）が構成される。そして、てこクランク機構２０によって、入力部２の回転運動が揺動リンク１８の揺動運動に変換される。本実施形態の無段変速機１は合計６個のてこクランク機構２０を備えている。偏心量Ｒ１が「０」でないときに、入力部２を回転させると共に、ピニオンシャフト７２を入力部２と同一速度で回転させると、各コネクティングロッド１５が６０度ずつ位相を変えながら、偏心量Ｒ１に基づき入力部２と出力軸３との間で出力軸３側に押したり、入力部２側に引いたりを交互に繰り返して揺動する。

コネクティングロッド１５の小径環状部１５ｂは、出力軸３に第１ワンウェイクラッチ１７を介して設けられた揺動リンク１８に連結されているため、揺動リンク１８がコネクティングロッド１５によって押し引きされて揺動すると、揺動リンク１８が押し方向側又は引張り方向側の何れか一方に揺動リンク１８が回転するときだけ、出力軸３が回転し、揺動リンク１８が他方に回転するときには、出力軸３に揺動リンク１８の揺動運動の力が伝達されず、揺動リンク１８が空回りする。各回転半径調節機構４は、６０度毎に位相を変えて配置されているため、出力軸３は各回転半径調節機構４で順に回転させられる。

また、本実施形態の無段変速機１は、調節用駆動源１４を制御する制御部ＥＣＵを備えている。制御部ＥＣＵは、ＣＰＵやメモリ等により構成された電子ユニットであり、メモリに保持された制御プログラムをＣＰＵで実行することにより、調節用駆動源１４を制御して、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を調節する機能を果たす。また、制御部ＥＣＵは、車両に設けられたアクセル開度検出部１１０からのアクセル開度の情報、及び車両の走行速度を検出する車速検出部１１１からの車速の情報、走行用駆動源ＥＮＧの回転速度の情報を受信可能に構成されている。本実施形態の制御部ＥＣＵでは、走行用駆動源ＥＮＧの回転速度を入力部２の回転速度と同一と推定して、走行用駆動源ＥＮＧの制御している。

また、本実施形態の無段変速機１は、走行用駆動源ＥＮＧの回転負荷を利用してエンジンブレーキを効かせて出力軸３の回転速度を減速させるための、又は駆動輪の回転力を利用して走行用駆動源を回すための、出力減速機構１００を備える。なお、走行用駆動源を電動機で構成する場合には、電動機を発電機として用いて回生を行うように出力減速機構を用いることもできる。

出力減速機構１００は、入力部２に固定された入力側スプロケット１０１と、出力軸３に回転自在に軸支された出力側スプロケット１０２と、両スプロケット１０１，１０２に巻き掛けられたチェーン１０３と、出力軸３に設けられた第２ワンウェイクラッチ１０４と、出力側スプロケット１０２を、第２ワンウェイクラッチ１０４を介して出力軸３に連結する連結状態と、この連結を断つ開放状態とに切換自在な係合機構（噛合機構）としてのドグクラッチ１０５とを備える。

第２ワンウェイクラッチ１０４は、ドグクラッチ１０５と出力軸３との間に設けられ、ドグクラッチ１０５が出力軸３に対して一方側に相対回転しようとするときにドグクラッチ１０５が空転し、他方側に相対回転しようとするときに出力軸３に対してドグクラッチ１０５が固定されるように構成される。

ここで、図８は、一定の変速比における、走行用駆動源と車両の走行速度との関係を示すグラフであり、４つの線のうち上側の３つの線は、変速比ｈが２．０、２．５、３．０の場合を夫々示している。４つの線のうちの最も下に位置する変速比が１．５の直線は、出力減速機構１００の変速比ｉ（ｉ＝入力部２の回転速度／出力軸３の回転速度。換言すれば、「入力側スプロケット１０１の歯数／出力側スプロケット１０２の歯数」。）を示しており、出力減速機構１００が作動しているときの車速と走行用駆動源の回転速度との関係を示している。図８から車速が同一である場合、変速比ｈが大きいほど（低速側の変速比になるほど）、走行用駆動源の回転速度が大きくなることが分かる。

本実施形態の無段変速機１では、出力減速機構１００を作動させて、エンジンブレーキを効かせたい場合、または、駆動輪の回転力を利用して走行用駆動源ＥＮＧを回転させ、フューエルカットにより燃費向上を図りたい場合には、ドグクラッチ１０５を連結状態とする。これにより、第２ワンウェイクラッチ１０４が機能して、出力側スプロケット１０２が出力軸３に固定されれば、車速と走行用駆動源ＥＮＧの回転速度との関係は、変速比ｉの１．５の直線の関係となり、出力減速機構１００により、エンジンブレーキが効かされ、又は燃費の向上を図ることができる。

また、図８に示すように、無段変速機の変速比ｈが大きいほど（低速側に移るほど）、同一車速において走行用駆動源の回転速度が出力減速機構１００の変速比ｉのところまで自然に低下するのに時間を要し、出力減速機構１００によって、エンジンブレーキを効かせられる状態、又は燃費を向上できる状態に移行するまで時間が掛かる。

そこで、本実施形態では、制御部ＥＣＵが図９に示す処理を実行するように、制御部ＥＣＵを構成して、出力減速機構１００が早期に効果を発揮できるようにしている。

まず、制御部ＥＣＵは、図９の処理を実行するに際し、ドグクラッチ１０５を連結状態として、ドグクラッチ１０５と第２ワンウェイクラッチ１０４とを連結させる。そして、ステップ１で車速を検出する。そして、ステップ２に進み、アクセルペダル開度を検出する。

そして、ステップ３に進み、アクセルペダルが踏まれていない状態であるか否かを判定する。アクセルペダルが踏まれていない状態である場合には、ステップ４に進み、第２ワンウェイクラッチ１０４が出力軸３に対して空転している状態であるか否かを判定する。第２ワンウェイクラッチ１０４が空転状態である場合とは、入力部２の回転速度が、出力軸３の回転速度に、出力減速機構１００の変速比ｉを掛けた値を超える場合に相当する。

ステップ４で第２ワンウェイクラッチ１０４が空転状態である場合には、ステップ５に進み、制御部ＥＣＵは、出力減速機構１００の変速比ｉを求める。本実施形態の出力減速機構１００の変速比ｉは、１．５に固定されているため、この値を読み込む。なお、出力減速機構１００の変速比ｉを複数段に変速可能に構成してもよく、この場合、現在、設定されている変速比ｉを読み込むように構成すればよい。

そして、ステップ６に進み、現状の入力部２の回転速度（若しくは走行用駆動源の回転速度）に基き、揺動リンク１８の揺動速度が出力軸３の回転速度未満となる領域内で、換言すれば、揺動リンク１８の揺動速度が出力軸３の回転速度以上となることを阻止する範囲内で、最も変速比ｉに近づけるように、目標とする偏心量Ｒ１（回転半径）を算出し、または制御部ＥＣＵに予め記憶されたマップデータから選択して求める。

そして、ステップ７に進み、現在の偏心量Ｒ１を判定して、現在の偏心量Ｒ１が目標偏心量Ｒ１となるように、調節用駆動源１４を制御する。そして、ステップ８に進み、現在の偏心量Ｒ１が目標の偏心量Ｒ１となっているか否かを判定する。現在の偏心量Ｒ１が目標の偏心量Ｒ１となっている場合には、今回の処理を終了する。現在の偏心量Ｒ１が目標の偏心量Ｒ１となっていない場合には、ステップ１に戻り、車両の走行速度を検出する。

ステップ４で、第２ワンウェイクラッチ１０４が空転状態でない場合、換言すれば、第２ワンウェイクラッチ１０４が固定状態である場合には、ステップ９に分岐し、目標の偏心量Ｒ１として、通常の偏心量Ｒ１（例えば、待機状態の偏心量Ｒ１や偏心量が０となるギヤニュートラル状態の偏心量Ｒ１）を設定し、ステップ７に進み、現在の偏心量Ｒ１を判定して、現在の偏心量Ｒ１が目標偏心量Ｒ１となるように、調節用駆動源１４を制御する。

ステップ３で、アクセルベダルが踏み込まれている場合、ステップ１０に分岐し、ドグクラッチ１０５を開放状態として、出力側スプロケット１０２と第２ワンウェイクラッチとの連結を立つと共に、走行用駆動源ＥＮＧの駆動力を用いて偏心量Ｒ１を制御しながら車両を走行させる通常の走行状態の制御を実行させ、今回の処理を終了する。

図１０は、図９のフローチャートの処理を実行した場合の走行用駆動源ＥＮＧの回転速度の変化を示すものであり、図中の一点鎖線は、偏心量Ｒ１を変化させなかった場合の走行用駆動源ＥＮＧの回転速度の変化を示したものである。図１０から明らかなように、アクセルＯＦＦとなる時間ｔ１で偏心量Ｒ１を大きくすることで、偏心量Ｒ１一定の場合の時間ｔ３よりも早い時間ｔ２で、早期に出力減速機構１００が作動する回転速度Ｎ２まで走行用駆動源ＥＮＧの回転速度ＮＥを落とすことができ、迅速に出力減速機構１００を作動させて、エンジンブレーキを効かせ、又は、駆動輪の回転力を利用して走行用駆動源ＥＮＧを回転させてフューエルカットにより燃費向上を図ることができる。

また、目標の偏心量Ｒ１は、走行用駆動源ＥＮＧの回転速度の低下に伴い、適宜更新して出来るだけ、出力減速機構１００の変速比ｉに無段変速機１の変速比ｈが近づくように設定することが好ましい。これにより、より早く走行用駆動源ＥＮＧを低下させることができる。

なお、本実施形態においては、入力部２とカムディスク５とでカムシャフト５１を構成し、カムシャフト５１が、カムディスク５の貫通孔５ａが連なることによって構成される挿通孔６０を備えるものを説明した。しかしながら、本発明のカムシャフトはこれに限らず、例えば、入力部を一端が開口するように挿通孔を有する中空軸状に構成し、円盤状のカムディスクに入力部を挿通できるように貫通孔を第１実施形態のものよりも大きく形成して、カムディスクを中空軸状に構成された入力部の外周面にスプライン結合させてもよい。

この場合、中空軸からなる入力部には、カムディスクの切欠孔に対応させて切欠孔が設けられる。そして、入力部内に挿入されるピニオンは、入力部の切欠孔及びカムディスクの切欠孔を介して、回転ディスクの内歯と噛合する。

１ 無段変速機
２ 入力部
３ 出力軸
４ 回転半径調節機構
５ カムディスク（カム部）
５ａ 貫通孔
５ｂ 切欠孔
５ｃ 一体型カム部
６ 回転ディスク（回転部）
６ａ 受入孔（内周部）
６ｂ 内歯
８ 差動機構（遊星歯車機構）
１４ 調節用駆動源（電動機）
１５ コネクティングロッド
１５ａ 大径環状部
１５ｂ 小径環状部
１６ コンロッド軸受
１７ 第１ワンウェイクラッチ
１８ 揺動リンク
１８ａ 揺動端部
１８ｂ 突片
１８ｃ 差込孔
１９ 連結ピン
２０ てこクランク機構（四節リンク機構）
５１ カムシャフト
６０ 挿通孔
７０ ピニオン
７２ ピニオンシャフト
７４ 軸受
８０ ケース
１００ 出力減速機構
１０１ 入力側スプロケット
１０２ 出力側スプロケット
１０３ チェーン
１０４ 第２ワンウェイクラッチ
１０５ ドグクラッチ
１１０ アクセル開度検出部
１１１ 車速検出部
Ｐ１ 回転中心軸線
Ｐ２ カムディスクの中心点
Ｐ３ 回転ディスクの中心点
Ｒａ Ｐ１とＰ２の距離
Ｒｂ Ｐ２とＰ３の距離
Ｒ１ 偏心量（Ｐ１とＰ３の距離）
ＥＮＧ 走行用駆動源

Claims (2)

1. 走行用駆動源からの駆動力が伝達される入力部と、
   前記入力部の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、
   前記出力軸に軸支される揺動リンクを有し、前記入力部の回転運動を前記揺動リンクの揺動運動に変換する複数のてこクランク機構と、
   前記揺動リンクが前記出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に前記揺動リンクを固定し、他方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを空転させる第１ワンウェイクラッチと、
   前記走行用駆動源の回転負荷を利用して前記出力軸の回転速度を減速させる出力減速機構とを備え、
   該出力減速機構は、前記出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに前記揺動リンクを空転させ、他方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に前記揺動リンクを固定する第２ワンウェイクラッチを備え、
   前記てこクランク機構は、調節用駆動源と、該調節用駆動源の駆動力を用いて回転半径を調節自在な回転半径調節機構と、該回転半径調節機構と前記揺動リンクとを連結するコネクティングロッドとを備える無段変速機であって、
   前記調節用駆動源を制御する制御部を備え、
   該制御部は、前記出力減速機構を作動させる場合であり、且つ前記入力部の回転速度が、前記出力軸の回転速度に、前記出力減速機構の変速比を掛けた値を超える場合には、前記揺動リンクの揺動速度が前記出力軸の回転速度以上となることを阻止しつつ、前記回転半径調節機構の回転半径を大きくすることをことを特徴とする無段変速機。
2. 請求項１に記載の無段変速機であって、
   前記制御部は、無段変速機の変速比が、前記出力減速機構の変速比を超えると共に、前記出力減速機構の変速比に最も近づくように、前記回転半径調節機構の回転半径を制御することを特徴とする無段変速機。

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