JP2015098924A - 車両用動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 係合時にはローラの自転を許容して係合解除時にはローラの自転を抑制することで、ワンウェイクラッチの係合応答性を高める。
【解決手段】 ローラ２５の第１端面２５ａに当接するアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａに、ローラ２５が係合方向である第１方向ｃに自転するときに小さい摩擦力を与え、ローラ２５が係合解除方向である第２方向ｃ′に自転するときに大きい摩擦力を与える突起３８ｂを設けたので、ワンウェイクラッチ２１が係合する過程でローラ２５の第１方向ｃの自転を補助して速やかな係合を可能にするととともに、ワンウェイクラッチ２１が係合解除する過程でローラ２５の第２方向ｃ′の自転を抑制してエンゲージスプリング３８の過剰な圧縮を防止し、ローラ２５をデイタムポイントに速やかに戻してワンウェイクラッチ２５の係合応答性を更に高めることができる。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、駆動源に接続された入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機が、前記入力軸の軸線からの偏心量が可変であって該入力軸と共に回転する偏心部材と、前記出力軸の外周に枢支された揺動リンクと、前記偏心部材および前記揺動リンクを接続して往復運動するコネクティングロッドと、前記揺動リンクの内周面および前記出力軸の外周面間に複数のローラを配置したワンウェイクラッチと、前記ローラを前記内周面および前記外周面間に係合する方向に付勢するエンゲージスプリングと、前記ローラの第１端面に当接して第２端面を支持部材に押し付けるアキシャルスプリングとを備える車両用動力伝達装置に関する。

入力軸に設けた偏心部材の偏心回転をコネクティングロッドを介して揺動リンクの往復揺動に変換し、揺動リンクの往復揺動をワンウェイクラッチを介して出力軸の一方向の間欠回転に変換するクランク式の無段変速機が、下記特許文献１により公知である。

特開２０１２−１０４８号公報

ところで、かかる無段変速機のワンウェイクラッチのローラはエンゲージスプリングによって係合方向に付勢されており、アウター部材およびインナー部材の一方向の相対回転により、エンゲージスプリングで付勢されたローラが第１方向に自転しながらアウター部材およびインナー部材間に噛み込んでワンウェイクラッチが係合し、アウター部材およびインナー部材の他方向の相対回転により、ローラが第２方向に自転しながらエンゲージスプリングの弾発力に抗してアウター部材およびインナー部材間から離脱してワンウェイクラッチが係合解除する。

係合および係合解除を短い時間間隔で繰り返すワンウェイクラッチの係合応答性を高めるには、係合方向に向けてローラを速やかに移動させるだけでなく、係合解除方向に向けて移動するローラに減衰力を与えて速度を低下させる必要がある。なぜならば、係合状態から係合解除状態に移行するときにローラは係合解除方向にかなりの速度で移動するため、ローラを次に係合に備えて待機位置（デイタムポイント）に速やかに復帰させるには、係合解除方向に移動するローラに減衰力を与えて速度を低下させる必要があるからである。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ワンウェイクラッチの係合時にはローラの第１方向の自転を許容して係合解除時にはローラの第２方向の自転を抑制することで、ワンウェイクラッチの係合応答性を高めることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、駆動源に接続された入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機が、前記入力軸の軸線からの偏心量が可変であって該入力軸と共に回転する偏心部材と、前記出力軸の外周に枢支された揺動リンクと、前記偏心部材および前記揺動リンクを接続して往復運動するコネクティングロッドと、前記揺動リンクの内周面および前記出力軸の外周面間に複数のローラを配置したワンウェイクラッチと、前記ローラを前記内周面および前記外周面間に係合する方向に付勢するエンゲージスプリングと、前記ローラの第１端面に当接して第２端面を支持部材に押し付けるアキシャルスプリングとを備える車両用動力伝達装置であって、前記ローラおよび前記アキシャルスプリングの当接部、あるいは前記ローラおよび前記支持部材の当接部に、前記ローラが係合する方向である第１方向に自転するときに小さい摩擦力を与え、前記ローラが係合解除する方向である第２方向に自転するときに大きい摩擦力を与える摩擦力調整手段を設けたことを特徴とする車両用動力伝達装置が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記摩擦力調整手段は、前記ローラの第１端面に当接する前記アキシャルスプリングに形成された多数の突起からなり、前記突起は、前記ローラが前記第１方向に自転するときに倒れ易く、前記ローラが前記第２方向に自転するときに倒れ難いように傾斜することを特徴とする車両用動力伝達装置が提案される。

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記摩擦力調整手段は、前記エンゲージスプリングに当接する前記ローラの第１端面あるいは前記支持部材に当接する前記ローラの第２端面に形成された多数のＶ字溝からなり、前記Ｖ字溝は、前記ローラが前記第１方向に自転するときにＶ字の先端が回転方向進み側を指向し、前記ローラが前記第２方向に自転するときにＶ字の先端が回転方向遅れ側を指向することを特徴とする車両用動力伝達装置が提案される。

また請求項４に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記摩擦力調整手段は、前記ローラの第２端面に当接する前記支持部材に形成された多数のＶ字溝からなり、前記Ｖ字溝は、前記ローラが前記第１方向に自転するときにＶ字の先端が回転方向遅れ側を指向し、前記ローラが前記第２方向に自転するときにＶ字の先端が回転方向進み側を指向することを特徴とする車両用動力伝達装置が提案される。

尚、実施の形態の偏心ディスク１８は本発明の偏心部材に対応し、実施の形態のＶ字溝２５ｃ、Ｖ字溝３６ｃおよび突起３８ｂは本発明の摩擦力調整手段に対応し、実施の形態の内輪３６は本発明の支持部材に対応し、実施の形態のエンジンＥは本発明の駆動源に対応する。

請求項１の構成によれば、駆動源に接続された入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機は、入力軸の軸線からの偏心量が可変であって該入力軸と共に回転する偏心部材と、出力軸の外周に枢支された揺動リンクと、偏心部材および揺動リンクを接続して往復運動するコネクティングロッドと、揺動リンクの内周面および出力軸の外周面間に複数のローラを配置したワンウェイクラッチと、ローラを内周面および外周面間に係合する方向に付勢するエンゲージスプリングと、ローラの第１端面に当接して第２端面を支持部材に押し付けるアキシャルスプリングとを備える。

ローラおよびアキシャルスプリングの当接部、あるいはローラおよび支持部材の当接部に、ローラが係合する方向である第１方向に自転するときに小さい摩擦力を与え、ローラが係合解除する方向である第２方向に自転するときに大きい摩擦力を与える摩擦力調整手段を設けたので、ワンウェイクラッチが係合する過程でローラの第１方向の自転を補助して速やかな係合を可能にするととともに、ワンウェイクラッチが係合解除する過程でローラの第２方向の自転を抑制してエンゲージスプリングの過剰な圧縮を防止し、ローラをデイタムポイントに速やかに戻してワンウェイクラッチの係合応答性を更に高めることができる。

また請求項２の構成によれば、摩擦力調整手段は、ローラの第１端面に当接するアキシャルスプリングに形成された多数の突起からなり、突起は、ローラが第１方向に自転するときに倒れ易く、ローラが第２方向に自転するときに倒れ難いように傾斜するので、ローラが係合する過程で第１方向に自転するときには、突起が傾斜方向に倒れてローラの第１端面に摺接することで摩擦力を低減し、逆にローラが係合解除する過程で第２方向に自転するときには、突起が倒れずにローラの第１端面に摺接することで摩擦力を増加することができる。

また請求項３の構成によれば、摩擦力調整手段は、エンゲージスプリングに当接するローラの第１端面あるいは支持部材に当接するローラの第２端面に形成された多数のＶ字溝からなり、Ｖ字溝は、ローラが第１方向に自転するときにＶ字の先端が回転方向進み側を指向し、ローラが第２方向に自転するときにＶ字の先端が回転方向遅れ側を指向するので、ローラが係合する過程で第１方向に自転するときには、ローラのＶ字溝が先端側から後端側に向かってエンゲージスプリングあるいは支持部材に摺接することで摩擦力を低減し、逆にローラが係合解除する過程で第２方向に自転するときには、ローラのＶ字溝が後端側から先端側に向かってエンゲージスプリングあるいは支持部材に摺接することで摩擦力を増加することができる。

また請求項４の構成によれば、摩擦力調整手段は、ローラの第２端面に当接する支持部材に形成された多数のＶ字溝からなり、Ｖ字溝は、ローラが第１方向に自転するときにＶ字の先端が回転方向遅れ側を指向し、ローラが第２方向に自転するときにＶ字の先端が回転方向進み側を指向するので、ローラが係合する過程で第１方向に自転するときには、支持部材のＶ字溝が先端側から後端側に向かってローラの端面に摺接することで摩擦力を低減し、逆にローラが係合解除する過程で第２方向に自転するときには、支持部材のＶ字溝の後端側から先端側に向かってローラの端面に摺接することで摩擦力を増加することができる。

車両用動力伝達装置のスケルトン図。（第１の実施の形態） 図１の２部詳細図。（第１の実施の形態） 図２の３−３線断面図（ＯＤ状態）。（第１の実施の形態） 図２の３−３線断面図（ＧＮ状態）。（第１の実施の形態） ＯＤ状態での作用説明図。（第１の実施の形態） ＧＮ状態での作用説明図。（第１の実施の形態） ワンウェイクラッチの分解斜視図。（第１の実施の形態） 図２の８部拡大図。（第１の実施の形態） 図８の９部拡大図。（第１の実施の形態） 図９の１０−１０線断面図。（第１の実施の形態） 図９に対応する図。（第２の実施の形態） 図９に対応する図。（第３の実施の形態）

第１の実施の形態

以下、図１〜図１０に基づいて本発明の第１の実施の形態を説明する。

図１〜図３に示すように、エンジンＥの駆動力を左右の車軸１０，１０を介して駆動輪Ｗ，Ｗに伝達する車両用動力伝達装置は、クランク式の無段変速機ＴおよびディファレンシャルギヤＤを備える。本実施の形態の無段変速機Ｔは同一構造を有する複数個（実施の形態では４個）の動力伝達ユニットＵ…を軸方向に重ね合わせたもので、それらの動力伝達ユニットＵ…は平行に配置された共通の入力軸１１および共通の出力軸１２を備えており、入力軸１１の回転が減速または増速されて出力軸１２に伝達される。

次に、図２〜図６に基づいて無段変速機Ｔの構造を説明する。

先ず、代表として一つの動力伝達ユニットＵの構造を説明する。エンジンＥに接続されて回転する入力軸１１は、電動モータのような変速アクチュエータ１４の中空の回転軸１４ａの内部を相対回転自在に貫通する。変速アクチュエータ１４のロータ１４ｂは回転軸１４ａに固定されており、ステータ１４ｃはケーシングに固定される。変速アクチュエータ１４の回転軸１４ａは、入力軸１１と同速度で回転可能であり、かつ入力軸１１に対して異なる速度で相対回転可能である。

変速アクチュエータ１４の回転軸１４ａを貫通した入力軸１１には第１ピニオン１５が固定されており、この第１ピニオン１５を跨ぐように変速アクチュエータ１４の回転軸１４ａにクランク状のキャリヤ１６が接続される。第１ピニオン１５と同径の２個の第２ピニオン１７，１７が、第１ピニオン１５と協働して正三角形を構成する位置にそれぞれピニオンピン１６ａ，１６ａを介して支持されており、これら第１ピニオン１５および第２ピニオン１７，１７に、円板形の偏心ディスク１８の内部に偏心して形成されたリングギヤ１８ａが噛合する。偏心ディスク１８の外周面に、コネクティングロッド１９のロッド部１９ａの一端に設けたリング部１９ｂがボールベアリング２０を介して相対回転自在に嵌合する。

出力軸１２の外周に設けられたワンウェイクラッチ２１は、コネクティングロッド１９のロッド部１９ａにピン１９ｃを介して枢支された揺動リンク２２の内周部をアウター部材とし、出力軸１２の外周部をインナー部材とするもので、アウター部材およびインナー部材間に形成された楔状の空間に、エンゲージスプリング２４…で付勢された複数のローラ２５…を備える。尚、ワンウェイクラッチ２１の具体的な構造は後から詳述する。

図２から明らかなように、４個の動力伝達ユニットＵ…はクランク状のキャリヤ１６を共有しているが、キャリヤ１６に第２ピニオン１７，１７を介して支持される偏心ディスク１８の位相は各々の動力伝達ユニットＵで９０°ずつ異なっている。例えば、図２において、左端の動力伝達ユニットＵの偏心ディスク１８は入力軸１１に対して図中上方に変位し、左から３番目の動力伝達ユニットＵの偏心ディスク１８は入力軸１１に対して図中下方に変位し、左から２番目および４番目の動力伝達ユニットＵ，Ｕの偏心ディスク１８，１８は上下方向中間に位置している。

次に、図７〜図１０に基づいて、ワンウェイクラッチ２１の構造を説明する。尚、図３〜図６においてワンウェイクラッチ２１は模式的に図示されており、その実際の構造は図７〜図１０に示されている。

本実施の形態のワンウェイクラッチ２１は、基本的に環状の揺動リンク２２の円形の内周面２２ａと、筒状の出力軸１２の波状に屈曲する外周面１２ａとの間に１２個のローラ２５…を配置したものであり、揺動リンク２２の外周に設けた突出部２２ｂ，２２ｂにピン１９ｃおよびクリップ４０，４０を介してコネクティングロッド１９が接続される。

ワンウェイクラッチ２１は、ローラ２５…を周方向に付勢するエンゲージスプリング２４…を支持するためのケージ３１を備える。ケージ３１は後述するアンギュラボールベアリング３４，３４の一対の内輪３６，３６と、周方向に等間隔で配置されて一対の内輪３６，３６を相互に接続する１２本のスプリング支持ロッド３３…とで構成され、一対の内輪３６，３６が１２個のローラ２５…の軸方向両側に配置され、１２本のスプリング支持ロッド３３…が１２個のローラ２５…間に配置される。内輪３６，３６の内周部を出力軸１２の外周面１２ａに圧入することで、ケージ３１は出力軸１２に相対回転不能に結合される。

エンゲージスプリング２４は１枚の弾性板材を断面Ｓ字状に屈曲させたもので、その一端側がケージ３１のスプリング支持ロッド３３に溶接等で固定され、他端側にはローラ２５に当接して弾性変形可能な付勢部２４ａが形成される。

隣接する二つのワンウェイクラッチ２１，２１間には一つのアンギュラボールベアリング３４が配置されており、このアンギュラボールベアリング３４によって揺動リンク２２，２２および出力軸１２が同芯状態を維持しながら相対回転可能に接続される。アンギュラボールベアリング３４は二つの外輪３５，３５および一つの内輪３６間に複数のボール３７…を配置したものであり、二つの外輪３５，３５は軸方向に隣接する二つの揺動リンク２２，２２の相互に対向する軸方向端部に一体に形成され、一つの内輪３６は別部材で構成されて出力軸１２の外周面１２ａに圧入される。つまり、一つのアンギュラボールベアリング３４が共通のボール３７…で二つの外輪３５，３５を支持することで、隣接する二つのワンウェイクラッチ２１，２１の二つの揺動リンク２２，２２は相対回転可能に支持される。

尚、並置された４個のワンウェイクラッチ２１…の軸方向両端に位置する２個のアンギュラボールベアリング３４，３４（図８参照）のボール３７…には、一つの内輪３６および一つの外輪３５だけが当接する。

従って、各ワンウェイクラッチ２１の軸方向両側には一対のアンギュラボールベアリング３４，３４が配置され、一方のアンギュラボールベアリング３４の内輪３６に形成された第１側面３６ａと、他方のアンギュラボールベアリング３４の内輪３６に形成された第２側面３６ｂとが相互に対向する。ローラ２５の軸方向両端には平坦な第１端面２５ａおよび第２端面２５ｂが形成されており、内輪３６の第１側面３６ａおよびローラ２５の第１端面２５ａ間に環状の板ばねよりなるアキシャルスプリング３８が配置される。アキシャルスプリング３８の内周から突出する１２個の押圧部３８ａ…が、１２個のローラ２５…の第１端面２５ａ…に弾発的に当接することで、１２個のローラ２５…の第２端面２５ｂが他方の内輪３６の第２側面３６ｂに押し付けられ、これによりローラ２５…の姿勢の安定化が図られる。

図９に示すように、ローラ２５の第１端面２５ａに当接するアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａには断面三角形の多数の突起３８ｂ…が形成される。これらの突起３８ｂ…はローラ２５の第１端面２５ａの中心から外れた位置に当接するとともに、第１端面２５ａに対して所定の方向に傾斜角θで傾斜している。即ち、ワンウェイクラッチ２１が係合するとき、図９および図１０においてローラ２５は第１方向ｃに自転するが、ローラ２５の第１端面２５ａに接触する突起３８ｂ…は前記第１方向ｃの進み側に傾斜している（図９（Ｂ）参照）。

よってワンウェイクラッチ２１が係合するとき、第１方向ｃに自転するローラ２５の第１端面２５ａから受ける摩擦力で突起３８ｂ…は傾斜角θが増加する方向に容易に倒れ、ローラ２５の第１端面２５ａとの間に発生する摩擦力が減少する。またワンウェイクラッチ２１が係合解除するとき、第２方向ｃ′に自転するローラ２５の第１端面２５ａから受ける摩擦力で突起３８ｂ…は傾斜角θが減少する方向に起立し、ローラ２５の第１端面２５ａとの間に発生する摩擦力が増加する。

また揺動リンク２２の内周面２２ａに形成した環状溝２２ｃに環状のリングスプリング３９が配置されており、このリングスプリング３９はローラ２５…の周面に当接して出力軸１２の外周面１２ａに向けて付勢する。

次に、上記構成を備えた本発明の第１の実施の形態の作用を説明する。

先ず、無段変速機Ｔの一つの動力伝達ユニットＵの作用を説明する。変速アクチュエータ１４の回転軸１４ａを入力軸１１に対して相対回転させると、入力軸１１の軸線Ｌ１まわりにキャリヤ１６が回転する。このとき、キャリヤ１６の中心Ｏ、つまり第１ピニオン１５および２個の第２ピニオン１７，１７が成す正三角形の中心は入力軸１１の軸線Ｌ１まわりに回転する。

図３および図５は、キャリヤ１６の中心Ｏが第１ピニオン１５（つまり入力軸１１）に対して出力軸１２と反対側にある状態を示しており、このとき入力軸１１に対する偏心ディスク１８の偏心量が最大になって無段変速機Ｔの変速比は最小のＯＤ（オーバードライブ）状態になる。図４および図６は、キャリヤ１６の中心Ｏが第１ピニオン１５（つまり入力軸１１）に対して出力軸１２と同じ側にある状態を示しており、このとき入力軸１１に対する偏心ディスク１８の偏心量がゼロになって無段変速機Ｔの変速比は無限大のＧＮ（ギヤドニュートラル）状態になる。

図５に示すＯＤ状態で、エンジンＥで入力軸１１を回転させるとともに、入力軸１１と同速度で変速アクチュエータ１４の回転軸１４ａを回転させると、入力軸１１、回転軸１４ａ、キャリヤ１６、第１ピニオン１５、２個の第２ピニオン１７，１７および偏心ディスク１８が一体になった状態で、入力軸１１を中心に反時計方向（矢印Ａ参照）に偏心回転する。図５（Ａ）から図５（Ｂ）を経て図５（Ｃ）の状態へと回転する間に、偏心ディスク１８の外周にリング部１９ｂをボールベアリング２０を介して相対回転自在に支持されたコネクティングロッド１９は、そのロッド部１９ａの先端にピン１９ｃで枢支された揺動リンク２２を反時計方向（矢印Ｂ参照）に回転させる。図５（Ａ）および図５（Ｃ）は、揺動リンク２２の前記矢印Ｂ方向の回転の両端を示している。

このようにして揺動リンク２２が矢印Ｂ方向に回転すると、ワンウェイクラッチ２１の揺動リンク２２および出力軸１２間の楔状の空間にローラ２５…が噛み込み、揺動リンク２２の回転が出力軸１２を介して出力軸１２に伝達されるため、出力軸１２は反時計方向（矢印Ｃ参照）に回転する。

入力軸１１および第１ピニオン１５が更に回転すると、第１ピニオン１５および第２ピニオン１７，１７にリングギヤ１８ａを噛合させた偏心ディスク１８が反時計方向（矢印Ａ参照）に偏心回転する。図５（Ｃ）から図５（Ｄ）を経て図５（Ａ）の状態へと回転する間に、偏心ディスク１８の外周にリング部１９ｂをボールベアリング２０を介して相対回転自在に支持されたコネクティングロッド１９は、そのロッド部１９ａの先端にピン１９ｃで枢支された揺動リンク２２を時計方向（矢印Ｂ′参照）に回転させる。図５（Ｃ）および図５（Ａ）は、揺動リンク２２の前記矢印Ｂ′方向の回転の両端を示している。

このようにして揺動リンク２２が矢印Ｂ′方向に回転すると、揺動リンク２２と出力軸１２との間の楔状の空間からローラ２５…がエンゲージスプリング２４…を圧縮しながら押し出されることで、揺動リンク２２が出力軸１２に対してスリップして出力軸１２は回転しない。

以上のように、揺動リンク２２が往復回転したとき、揺動リンク２２の回転方向が反時計方向（矢印Ｂ参照）のときだけ出力軸１２が反時計方向（矢印Ｃ参照）に回転するため、出力軸１２は間欠回転することになる。

図６は、ＧＮ状態で無段変速機Ｔを運転するときの作用を示すものである。このとき、入力軸１１の位置は偏心ディスク１８の中心に一致しているので、入力軸１１に対する偏心ディスク１８の偏心量はゼロになる。この状態でエンジンＥで入力軸１１を回転させるとともに、入力軸１１と同速度で変速アクチュエータ１４の回転軸１４ａを回転させると、入力軸１１、回転軸１４ａ、キャリヤ１６、第１ピニオン１５、２個の第２ピニオン１７，１７および偏心ディスク１８が一体になった状態で、入力軸１１を中心に反時計方向（矢印Ａ参照）に偏心回転する。しかしながら、偏心ディスク１８の偏心量がゼロであるため、コネクティングロッド１９の往復運動のストロークもゼロになり、出力軸１２は回転しない。

従って、変速アクチュエータ１４を駆動してキャリヤ１６の位置を図３のＯＤ状態と図４のＧＮ状態との間に設定すれば、無限大変速比および最小変速比間の任意の変速比での運転が可能になる。

無段変速機Ｔは、並置された４個の動力伝達ユニットＵ…の偏心ディスク１８…の位相が相互に９０°ずつずれているため、４個の動力伝達ユニットＵ…が交互に駆動力を伝達することで、つまり４個のワンウェイクラッチ２１…の何れかが必ず係合状態にあることで、出力軸１２を連続回転させることができる。

ところで、ワンウェイクラッチ２１のローラ２５は、エンゲージスプリング２４によって揺動リンク２２の内周面２２ａおよび出力軸１２の外周面１２ａ間に噛み込む方向に付勢されるだけでなく、リングスプリング３９によって径方向内側に付勢されて遠心力の影響が補償され、かつアキシャルスプリング３８によって軸方向に付勢されて傾きの発生が防止される。

図１０に示すように、ワンウェイクラッチ２１のローラ２５が揺動リンク２２の内周面２２ａおよび出力軸１２の外周面１２ａ間に噛み込む直前の待機位置はデイタムポイントと呼ばれ、そこからローラ２５が係合方向ａに移動して揺動リンク２２の内周面２２ａおよび出力軸１２の外周面１２ａ間に噛み込んだ位置がエンゲージポイントと呼ばれる。揺動リンク２２および出力軸１２が矢印ｂ方向に相対回転すると、デイタムポイントにあるローラ２５は第１方向ｃに自転しながら係合方向ａに移動してエンゲージポイントに達し、ワンウェイクラッチ２１が係合する。

逆に、揺動リンク２２および出力軸１２が矢印ｂ′方向に相対回転すると、エンゲージポイントにあるローラ２５は第２方向ｃ′に自転しながら係合解除方向ａ′に移動してダンピングポイントに達した後、エンゲージスプリング２４により係合方向ａに押し返されてデイタムポイントに復帰し、そこで次の係合に備えて待機する。

ワンウェイクラッチ２１のローラ２５がデイタムポイントからエンゲージポイントに向かって係合方向ａに移動するとき、その移動を速やかに行わせることでワンウェイクラッチ２１の係合応答性を高めることができる。そのためには、ローラ２５が第１方向ｃに自転しながら係合方向ａに移動するとき、ローラ２５の第１方向ｃの自転を妨げないように、ローラ２５に作用する摩擦力を低減すれば良い。

一方、ワンウェイクラッチ２１のローラ２５がエンゲージポイントからダンピングポイントに向かって係合解除方向ａ′に弾き出されたとき、その移動にブレーキを掛けて高い減衰力を与えれば、ローラ２５をダンピングポイントからデイタムポイントに速やかに復帰させ、ワンウェイクラッチ２１の係合応答性を高めることができる。そのためには、ローラ２５が第２方向ｃ′に自転しながら係合解除方向ａ′に移動するとき、ローラ２５の第２方向ｃ′の自転を妨げるように、ローラ２５に作用する摩擦力を増加すれば良い。

本実施の形態によれば、ローラ２５の第１端面２５ａをアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａにより軸方向に押圧し、ローラ２５の第２端面２５ｂをアンギュラボールベアリング３４の内輪３６の第２側面３６ｂに押し付けることで、ローラ２５の姿勢を安定させているが、その際にアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａとローラ２５の第１端面２５ａとの間に作用する摩擦力によりローラ２５の自転速度が自動的に制御される。

即ち、ローラ２５が第１方向ｃに自転しながらデイタムポイントからエンゲージポイントに向けて係合方向ａに移動するとき、ローラ２５の第１端面２５ａがアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａの突起３８ｂ…を倒す方向（傾斜角θを増加させる方向）に摩擦することで（図９（Ｂ）参照）、ローラ２５の第１端面２５ａおよびアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａの突起３８ｂ…間の摩擦力が減少し、ローラ２５は係合方向ａに速やかに移動する。一方、ローラ２５が第２方向ｃ′に自転しながらエンゲージポイントからダンピングポイントに向けて係合解除方向ａ′に移動するとき、ローラ２５の第１端面２５ａがアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａの突起３８ｂ…を起立させる方向（傾斜角θを減少させる方向）に摩擦することで、ローラ２５の第１端面２５ａおよびアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａの突起３８ｂ…間の摩擦力が増加し、ローラ２５は係合解除方向ａ′にゆっくりと移動する。

以上のように、本実施の形態によれば、アキシャルスプリング３８の押圧部３８ａの突起３８ｂ…を傾斜させるだけの簡単な構造で、ローラ２５の係合方向ａおよび係合解除方向ａ′の移動速度を制御し、ワンウェイクラッチ２１の係合応答性を高めることができる。

第２の実施の形態

次に、図１１に基づいて本発明の第２の実施の形態を説明する。

第１の実施の形態では、アキシャルスプリング３８の押圧部３８ａの突起３８ｂ…を傾斜させることでローラ２５の第１方向ｃおよび第２方向ｃ′の自転に伴う摩擦力を異ならせているが、第２の実施の形態では、押圧部３８ａが突起３８ｂ…を備えておらず、その代わりに押圧部３８ａが当接するローラ２５の第１端面２５ａの外周部に沿って環状に配置された多数のＶ字溝２５ｃ…を備えている。Ｖ字溝２５ｃ…の方向は、ローラ２５が第１方向ｃに自転するときにＶ字が先端側から後端側に向けてアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａを摩擦し、ローラ２５が第２方向ｃ′に自転するときにＶ字が後端側から先端側に向けてアキシャルスプリング３８の押圧部３８ａを摩擦するように設定される（図１１（Ｃ）参照）。

言い換えると、Ｖ字溝２５ｃ…は、ローラ２５が第１方向ｃに自転するときにＶ字の先端が回転方向進み側を指向し、ローラ２５が第２方向ｃ′に自転するときにＶ字の先端が回転方向遅れ側を指向することになる。

その結果、ローラ２５が第１方向ｃに自転しながらデイタムポイントからエンゲージポイントに向けて係合方向ａに移動するとき、アキシャルスプリング３８の押圧部３８ａがローラ２５の第１端面２５ａのＶ字溝２５ｃ…を先端側から後端側に摩擦することで摩擦力が減少し、ローラ２５は係合方向ａに速やかに移動する。一方、ローラ２５が第２方向ｃ′に自転しながらエンゲージポイントからダンピングポイントに向けて係合解除方向ａ′に移動するとき、アキシャルスプリング３８の押圧部３８ａがローラ２５の第１端面２５ａのＶ字溝２５ｃ…を後端側から先端側に摩擦することで摩擦力が増加し、ローラ２５は係合解除方向ａ′にゆっくりと移動する。

以上のように、本実施の形態によっても、上述した第１の実施の形態と同様の作用効果を達成することができる。

第３の実施の形態

次に、図１２に基づいて本発明の第３の実施の形態を説明する。

第２の実施の形態では、ローラ２５の第１端面２５ａにＶ字溝２５ｃ…を備えているが、第３の実施の形態では、ローラ２５の第２端面２５ｂが当接するアンギュラボールベアリング３４の内輪３６の第２側面３６ｂに環状に配置された多数のＶ字溝３６ｃ…を備えている。Ｖ字溝３６ｃ…の方向は、ローラ２５が第１方向ｃに自転するときにＶ字が先端側から後端側に向けてローラ２５の第２側面３６ｂを摩擦し、ローラ２５が第２方向ｃ′に自転するときにＶ字が後端側から先端側に向けてローラ２５の第２側面３６ｂを摩擦するように設定される（図１２（Ｃ）参照）。

言い換えると、Ｖ字溝３６ｃ…は、ローラ２５が第１方向ｃに自転するときにＶ字の先端が回転方向遅れ側を指向し、ローラ２５が第２方向ｃ′に自転するときにＶ字の先端が回転方向進み側を指向することになる。

その結果、ローラ２５が第１方向ｃに自転しながらデイタムポイントからエンゲージポイントに向けて係合方向ａに移動するときに摩擦力が減少し、ローラ２５は係合方向ａに速やかに移動する。一方、ローラ２５が第２方向ｃ′に自転しながらエンゲージポイントからダンピングポイントに向けて係合解除方向ａ′に移動するときに摩擦力が増加し、ローラ２５は係合解除方向ａ′にゆっくりと移動する。よって本実施の形態によっても、上述した第２の実施の形態と同様の作用効果を達成することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、第３の実施の形態においてアンギュラボールベアリング３４の内輪３６の第２側面３６ｂにＶ字溝３６ｃ…を形成する代わりに、内輪３６の第２側面３６ｂに当接するローラ２５の第２端面２５ｂにＶ字溝２５ｃ…を形成しても良い。

また本発明のアキシャルスプリングは実施の形態の板ばねに限定されず、任意の種類のばねであっても良い。

また本発明の支持部材は実施の形態のアンギュラボールベアリング３４の内輪３６に限定されず、任意の部材を支持部材として用いることができる。

１１ 入力軸
１２ 出力軸
１２ａ 外周面
１８ 偏心ディスク（偏心部材）
１９ コネクティングロッド
２１ ワンウェイクラッチ
２２ 揺動リンク
２２ａ 内周面
２４ エンゲージスプリング
２５ ローラ
２５ａ 第１端面
２５ｂ 第２端面
２５ｃ Ｖ字溝（摩擦力調整手段）
３６ 内輪（支持部材）
３６ｃ Ｖ字溝（摩擦力調整手段）
３８ アキシャルスプリング
３８ｂ 突起（摩擦力調整手段）
ｃ 第１方向
ｃ′ 第２方向
Ｅ エンジン（駆動源）
Ｔ 無段変速機

Claims (4)

1. 駆動源（Ｅ）に接続された入力軸（１１）の回転を変速して出力軸（１２）に伝達する無段変速機（Ｔ）が、前記入力軸（１１）の軸線からの偏心量が可変であって該入力軸（１１）と共に回転する偏心部材（１８）と、前記出力軸（１２）の外周に枢支された揺動リンク（２２）と、前記偏心部材（１８）および前記揺動リンク（２２）を接続して往復運動するコネクティングロッド（１９）と、前記揺動リンク（２２）の内周面（２２ａ）および前記出力軸（１２）の外周面（１２ａ）間に複数のローラ（２５）を配置したワンウェイクラッチ（２１）と、前記ローラ（２５）を前記内周面（２２ａ）および前記外周面（１２ａ）間に係合する方向に付勢するエンゲージスプリング（２４）と、前記ローラ（２５）の第１端面（２５ａ）に当接して第２端面（２５ｂ）を支持部材（３６）に押し付けるアキシャルスプリング（３８）とを備える車両用動力伝達装置であって、
   前記ローラ（２５）および前記アキシャルスプリング（３８）の当接部、あるいは前記ローラ（２５）および前記支持部材（３６）の当接部に、前記ローラ（２５）が係合方向である第１方向（ｃ）に自転するときに小さい摩擦力を与え、前記ローラ（２５）が係合解除方向である第２方向（ｃ′）に自転するときに大きい摩擦力を与える摩擦力調整手段（３８ｂ，２５ｃ，３６ｃ）を設けたことを特徴とする車両用動力伝達装置。
2. 前記摩擦力調整手段は、前記ローラ（２５）の第１端面（２５ａ）に当接する前記アキシャルスプリング（３８）に形成された多数の突起（３８ｂ）からなり、前記突起（３８ｂ）は、前記ローラ（２５）が前記第１方向（ｃ）に自転するときに倒れ易く、前記ローラ（２５）が前記第２方向（ｃ′）に自転するときに倒れ難いように傾斜することを特徴とする、請求項１に記載の車両用動力伝達装置。
3. 前記摩擦力調整手段は、前記エンゲージスプリング（２４）に当接する前記ローラ（２５）の第１端面（２５ａ）あるいは前記支持部材（３６）に当接する前記ローラ（２５）の第２端面（２５ｂ）に形成された多数のＶ字溝（２５ｃ）からなり、前記Ｖ字溝（２５ｃ）は、前記ローラ（２５）が前記第１方向（ｃ）に自転するときにＶ字の先端が回転方向進み側を指向し、前記ローラ（２５）が前記第２方向（ｃ′）に自転するときにＶ字の先端が回転方向遅れ側を指向することを特徴とする、請求項１に記載の車両用動力伝達装置。
4. 前記摩擦力調整手段は、前記ローラ（２５）の第２端面（２５ｂ）に当接する前記支持部材（３６）に形成された多数のＶ字溝（３６ｃ）からなり、前記Ｖ字溝（３６ｃ）は、前記ローラ（２５）が前記第１方向（ｃ）に自転するときにＶ字の先端が回転方向遅れ側を指向し、前記ローラ（２５）が前記第２方向（ｃ′）に自転するときにＶ字の先端が回転方向進み側を指向することを特徴とする、請求項１に記載の車両用動力伝達装置。

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