JP2016003674A - ベルト式無段変速機 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来に比較してケースから発生するギヤノイズを抑制させて車両の静粛性を向上させるベルト式無段変速機を提供する。【解決手段】第1ベアリング74の外周輪74aの円環状の側面74dのうちセカンダリシャフト60側とは反対側には、第1シム96を介してリヤカバー70と間接的に接触する第1接触領域S1aが設けられ、その第1ベアリング70の外周輪74aの円環状の側面74dのうちセカンダリシャフト60側には、リヤカバー70との間に形成された隙間G1により第1非接触領域N1aが設けられる。このため、プライマリシャフト56において、リヤカバー70から発生する主なギヤノイズである振動の発生領域にそのギヤノイズが伝達されるスラスト方向の経路に隙間G1が形成されるので、前後進切換装置26およびギヤ機構28のギヤからリヤケース70へスラスト方向に伝わる振動が抑制される。【選択図】図3
Description
本発明は、一対のプーリシャフトのうち少なくとも一方のプーリシャフトの一端部がベアリングを介してケースにより支持されるベルト式無段変速機において、そのケースから発生するノイズを抑制させる技術に関するものである。
(a) 一対のプーリシャフトにそれぞれ設けられた有効径が可変の一対の可変プーリと、(b) その一対の可変プーリに巻き掛けられた伝動ベルトとを備え、(c) 前記一対のプーリシャフトのうちの少なくとも一方のプーリシャフトの一端部は第1ベアリングを介してケースにより支持され、且つその一方のプーリシャフトのスラスト荷重はその第1ベアリングの外周輪の側面を介して前記ケースにより支持されるベルト式無段変速機が知られている。例えば、特許文献1に記載されたベルト式無段変速機がそれである。
ところで、上記のようなベルト式無段変速機では、例えばエンジンの駆動力がギヤを介してそのベルト式無段変速機に伝達されて一方のプーリシャフトのスラスト荷重が前記第1ベアリングの外周輪の側面を介して前記ケースにより支持されると、ギヤで発生した振動がその一方のプーリシャフトを支持する第1ベアリングを介してエンジンと反対側に位置するケース例えばリヤカバーに伝わることで、そのケースからギヤノイズが発生して車両の静粛性が向上できないという問題があった。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、従来に比較してケースから発生するギヤノイズを抑制させて車両の静粛性を向上させるベルト式無段変速機を提供することにある。
本発明者等は以上の事情を背景として種々検討を重ねた結果、例えば前記一対のプーリシャフトのうちの一方のプーリシャフトの一端部が第1ベアリングを介してケースにより支持され、且つその一対のプーリシャフトのうちの他方のプーリシャフトの一端部が第2ベアリングを介してケースにより支持されているベルト式無段変速機において、そのケースすなわちリヤカバーから発生する主なギヤノイズである振動が、上記リヤカバーにおいて上記一方のプーリシャフトを支持する部分と他方のプーリシャフトを支持する部分との間の領域から大きく発生していることを、例えばリヤカバーの複数箇所に設けられた複数のマイクから音圧を測定する実験等により見出した。本発明はこのような知見に基づいて為されたものである。
前記目的を達成するための、本発明の要旨とするところは、(a) 一対のプーリシャフトにそれぞれ設けられた有効径が可変の一対の可変プーリと、その一対の可変プーリに巻き掛けられた伝動ベルトとを備え、前記一対のプーリシャフトのうちの一方のプーリシャフトの一端部は第1ベアリングを介してケースにより支持され、且つその一方のプーリシャフトのスラスト荷重はその第1ベアリングの外周輪の側面を介して前記ケースにより支持されるベルト式無段変速機であって、(b) 前記第1ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記他方のプーリシャフト側とは反対側には、前記ケースと直接または間接的に接触する第1接触領域が設けられ、(c) その第1ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記他方のプーリシャフト側には、前記ケースとの間に形成された隙間により第1非接触領域が設けられていることにある。
このように構成されたベルト式無段変速機によれば、(b) 前記第1ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記他方のプーリシャフト側とは反対側には、前記ケースと直接または間接的に接触する第1接触領域が設けられ、(c) その第1ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記他方のプーリシャフト側には、前記ケースとの間に形成された隙間により第1非接触領域が設けられる。このため、前記一方のプーリシャフトにおいて、前記ケースから発生する主なギヤノイズである振動の発生領域にそのギヤノイズが伝達されるスラスト方向の経路に隙間が形成されるので、ギヤから前記ケースへスラスト方向に伝わる振動が好適に抑制される。これによって、前記ケースから発生するギヤノイズが低減し車両の静粛性が向上する。
ここで、好適には、(a) 前記一対のプーリシャフトのうちの他方のプーリシャフトの一端部は、第2ベアリングを介してケースにより支持され、且つその他方のプーリシャフトのスラスト荷重はその第2ベアリングの外周輪の側面を介して前記ケースにより支持され、(b) 前記第2ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記一方のプーリシャフト側とは反対側には、前記ケースと直接または間接的に接触する第2接触領域が設けられ、(c) その第2ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記一方のプーリシャフト側には、前記ケースとの間に形成された隙間により第2非接触領域が設けられている。このため、前記他方のプーリシャフトにおいて、前記ケースから発生する主なギヤノイズである振動の発生領域にそのギヤノイズが伝達されるスラスト方向の経路に隙間が形成されるので、ギヤから前記スラスト方向に伝わる振動が好適に抑制される。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
図1は、本発明が適用された車両10の概略構成を説明する図である。図1において、車両10は、走行用の駆動力源として機能するエンジン12と、駆動輪14と、エンジン12と駆動輪14との間に設けられた動力伝達装置であるトランスアクスル16とを備えている。上記トランスアクスル16は、非回転部材としてのトランスアクスルケース18内において、エンジン12に連結された流体式伝動装置としての公知のトルクコンバータ20と、そのトルクコンバータ20の出力回転部材であるタービン軸と一体的に設けられた入力軸22と、その入力軸22に連結された第1変速機構としての無段変速機構であるベルト式無段変速機24と、同じく入力軸22に連結された前後進切換装置26と、その前後進切換装置26を介して入力軸22に連結されてベルト式無段変速機24と並列に設けられた第2変速機構としてのギヤ機構28と、ベルト式無段変速機24及びギヤ機構28の共通の出力回転部材である出力軸30と、カウンタ軸32と、出力軸30及びカウンタ軸32に各々相対回転不能に設けられて噛み合う一対のギヤ34aおよび34bから成る減速歯車装置34と、カウンタ軸32に相対回転不能に設けられたギヤ34aに連結されたデフギヤ36と、そのデフギヤ36に連結された1対の車軸38等を備えている。このように構成されたトランスアクスル16において、エンジン12の動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、トルクコンバータ20、ベルト式無段変速機24或いはギヤ機構28、減速歯車装置34、デフギヤ36、及び車軸38等を順次介して1対の駆動輪14へ伝達される。
このように、トランスアクスル16は、エンジン12或いはベルト式無段変速機24及びギヤ機構28の共通の入力回転部材である入力軸22と駆動輪14或いは出力軸30との間にベルト式無段変速機24及びギヤ機構28を並列に備えている。よって、トランスアクスル16は、エンジン12の動力を入力軸22からベルト式無段変速機24を介して駆動輪14側すなわち出力軸30へ伝達する第1動力伝達経路と、エンジン12の動力を入力軸22からギヤ機構28を介して駆動輪14側すなわち出力軸30へ伝達する第2動力伝達経路とを備え、車両10の走行状態に応じてエンジン12から駆動輪14までの動力伝達経路が切り換えられるように構成されている。その為、トランスアクスル16は、上記第1動力伝達経路における動力伝達を断続する第1クラッチ機構としてのベルト走行用クラッチC2と、上記第2動力伝達経路における動力伝達を断続する第2クラッチ機構としての噛合式クラッチD1とを備えている。
前後進切換装置26は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置26pと、前進用クラッチC1と、後進用ブレーキB1とを主体として構成されている。遊星歯車装置26pのキャリヤ26cは入力軸22に一体的に連結され、遊星歯車装置26pのリングギヤ26rは後進用ブレーキB1を介してトランスアクスルケース18の後述するケース68に選択的に連結され、遊星歯車装置26pのサンギヤ26sは入力軸22回りにその入力軸22に対して同軸心に相対回転可能に設けられた小径ギヤ40に連結されている。また、キャリヤ26cとサンギヤ26sとは、前進用クラッチC1を介して選択的に連結される。前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1は、断接装置に相当するものであり、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる公知の油圧式摩擦係合装置である。このように構成された前後進切換装置26では、前進用クラッチC1が係合されると共に後進用ブレーキB1が解放されると、入力軸22が小径ギヤ40に直結され、上記第2動力伝達経路において前進用動力伝達経路が成立(達成)させられる。また、後進用ブレーキB1が係合されると共に前進用クラッチC1が解放されると、小径ギヤ40は入力軸22に対して逆方向へ回転させられ、上記第2動力伝達経路において後進用動力伝達経路が成立させられる。また、前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1が共に解放されると、上記第2動力伝達経路は動力伝達を遮断するニュートラル状態(動力伝達遮断状態)とされる。前後進切換装置26は上記第2動力伝達経路に介在させられているので、前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1は、トランスアクスル16に備えられた、上記第2動力伝達経路における動力伝達を断続する第3クラッチ機構として機能する。
ギヤ機構28は、小径ギヤ40と、ギヤ機構カウンタ軸42に相対回転不能に設けられている大径ギヤ44とを含んで構成されている。ギヤ機構カウンタ軸42回りには、アイドラギヤ46がギヤ機構カウンタ軸42に対して同軸心に相対回転可能に設けられている。噛合式クラッチD1は、ギヤ機構カウンタ軸42回りに、そのギヤ機構カウンタ軸42とアイドラギヤ46との間に設けられており、これらの間を選択的に断接する。具体的には、噛合式クラッチD1は、ギヤ機構カウンタ軸42に形成された第1ギヤ48と、アイドラギヤ46に形成された第2ギヤ50と、これら第1ギヤ48及び第2ギヤ50と嵌合可能(係合可能、噛合可能)な内周歯が形成されたハブスリーブ52とを含んで構成されている。このように構成された噛合式クラッチD1では、ハブスリーブ52がこれら第1ギヤ48及び第2ギヤ50と嵌合することで、ギヤ機構カウンタ軸42とアイドラギヤ46とが接続される。また、噛合式クラッチD1は、第1ギヤ48と第2ギヤ50とを嵌合する際に回転を同期させるシンクロメッシュ機構S1を更に備えている。アイドラギヤ46は、そのアイドラギヤ46よりも大径の出力ギヤ54と噛み合っている。その出力ギヤ54は、出力軸30と同じ回転軸心回りにその出力軸30に対して相対回転不能に設けられている。前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1の一方が係合され且つ噛合式クラッチD1が係合され且つベルト走行用クラッチC2が解放されると、エンジン12の動力が入力軸22から前後進切換装置26、ギヤ機構28、アイドラギヤ46、及び出力ギヤ54を順次経由して出力軸30に伝達される、第2動力伝達経路が成立(接続)させられる。
ベルト式無段変速機24は、入力軸22と出力軸30との間の動力伝達経路上に設けられている。上記ベルト式無段変速機24は、入力軸22と同軸心で接続されたプライマリシャフト(プーリシャフト)56に設けられた有効径が可変のプライマリプーリ(可変プーリ)58と、出力軸30と同軸心のセカンダリシャフト(プーリシャフト)60に設けられた有効径が可変のセカンダリプーリ(可変プーリ)62と、それらプライマリプーリ58とセカンダリプーリ62との間に巻き掛けられた伝動ベルト64とを備え、それらプライマリプーリ58およびセカンダリプーリ62と伝動ベルト64との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。上記ベルト式無段変速機24では、一対の可変プーリであるプライマリプーリ58およびセカンダリプーリ62のV溝幅が変化して伝動ベルト64の掛かり径(有効径)が変更されることで、変速比(ギヤ比)γ(=入力軸回転速度Ni/出力軸回転速度No)が連続的に変化させられる。例えば、プライマリプーリ58のV溝幅が狭くされると、ギヤ比γが小さくされる(すなわちベルト式無段変速機24がアップシフトされる)。また、プライマリプーリ58のV溝幅が広くされると、ギヤ比γが大きくされる(すなわちベルト式無段変速機24がダウンシフトされる)。出力軸30は、セカンダリシャフト60回りにそのセカンダリシャフト60に対して同軸心に相対回転可能に配置されている。ベルト走行用クラッチC2は、ベルト式無段変速機24よりも駆動輪14側に設けられており(すなわちセカンダリプーリ62と出力軸30との間に設けられており)、セカンダリプーリ62と出力軸30との間を選択的に断接する。このベルト走行用クラッチC2が係合され且つ噛合式クラッチD1が解放されると、エンジン12の動力が入力軸22からベルト式無段変速機24を経由して出力軸30に伝達される、第1動力伝達経路が成立(接続)させられる。
図1に示すように、トランスアクスルケース18は、例えばトルクコンバータ20等を収容する第1収容空間Aが形成されたハウジング66と、そのハウジング66のエンジン12側とは反対側に隣接された筒状のケース68と、そのケース68のエンジン12側とは反対側に隣接されたリヤカバー(ケース)70との3つのケース部材等から構成された非回転部材であり、それら各ケース部材が例えばボルト72等によって締結されることで、一つのケースとして構成されている。なお、上記トランスアクスルケース18は、そのハウジング66とケース68とに囲まれることにより形成された、例えば前後進切換装置26、ギヤ機構28、噛合式クラッチD1、減速歯車装置34、デフギヤ36等を収容する第2収容空間Bと、そのケース68とリヤカバー70とに囲まれることにより形成された、例えばベルト式無段変速機24等を収容する第3収容空間Cとを有している。
図1に示すように、ベルト式無段変速機24において、軸状のプライマリシャフト56は、そのプライマリシャフト56のエンジン12側とは反対側の端部がリヤカバー70に設けられた第1ベアリング74を介してリヤカバー70により支持され、そのプライマリシャフト56のエンジン12側の端部がケース68に形成された、第2収容空間Bと第3収容空間Cとを隔てる隔壁68aに設けられた第1ベアリング76を介してケース68により支持されることによって、そのプライマリシャフト56の第1軸心E1回りに回転可能にトランスアクスルケース18に支持されている。また、軸状のセカンダリシャフト60は、そのセカンダリシャフト60のエンジン12側とは反対側の端部がリヤカバー70に設けられた第2ベアリング78を介してリヤカバー70により支持されている。また、セカンダリシャフト60のエンジン12側の端部が図示してないが例えばハウジング66に設けられた第2ベアリングを介してハウジング66により支持されることによって、そのセカンダリシャフト60の第2軸心E2回りに回転可能にトランスアクスルケース18に支持されている。
図1および図2に示すように、ベルト式無段変速機24において、プライマリプーリ58は、プライマリシャフト56に一体に固定された駆動側固定シーブ56aと、プライマリシャフト56に対してその第1軸心E1回りの相対回転可能且つその第1軸心E1方向の相対移動可能に設けられた駆動側可動シーブ80と、それら駆動側固定シーブ56aと駆動側可動シーブ80との間のV溝幅を変更する推力を付与する駆動側油圧シリンダ82とを備えている。また、セカンダリプーリ62は、セカンダリシャフト60に一体に固定された従動側固定シーブ60aと、セカンダリシャフト60に対してその第2軸心E2回りの相対回転可能且つその第2軸心E2方向の相対移動可能に設けられた従動側可動シーブ84と、それら従動側固定シーブ60aと従動側可動シーブ84との間のV溝幅を変更する推力を付与する従動側油圧シリンダ86(図1参照)とを備えている。
図2に示すように、第1ベアリング74および第2ベアリング78には、それぞれ、円環状の外周輪74a、78aと、その外周輪74a、78aの内側に配置される円環状の内周輪74b、78bと、それら外周輪74a、78aと内周輪74b、78bとの間に配設された球状の転動体74c、78c等とを備えている。
図2に示すように、駆動側油圧シリンダ82には、第1ナット88で締め付けられることによってプライマリシャフト56のエンジン12側の端部に固定された有底円筒状のシリンダ部材90と、そのシリンダ部材90と駆動側可動シーブ80とに囲まれることによって形成された環状の油室Dとが備えられている。また、図2に示すように、シリンダ部材90には、その内周部において第1ベアリング74を取り付けるためにエンジン12とは反対側へ突き出す軸受嵌合部90aが一体に備えられている。また、図2および図3に示すように、リヤカバー70には、そのリヤカバー70の第1軸心E1のまわりの周辺部において第1ベアリング74を取り付けるためにエンジン12側とは反対側へ円環状に凹むように形成された第1段部70aが一体に備えられている。すなわち、第1ベアリング74が、シリンダ部材90の軸受嵌合部90aとリヤカバー70の第1段部70aとにそれぞれ嵌め着けられている。なお、第1ベアリング74において、外周輪74aは、リヤカバー70に設けられた第1締付ボルト92(図2参照)によりその第1締付ボルト92に螺合した円環状の第1板材94(図2参照)がリヤカバー70側に締め付けられることによって、そのリヤカバー70の第1段部70aに固定されている。
図2および図3に示すように、リヤカバー70の第1段部70aには、第1軸心E1に垂直な円環状のスラスト受面70bが形成されている。また、図4に示すように、上記リヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bと、第1ベアリング74の外周輪74aのエンジン12側とは反対側の円環状の側面74dとの間には、図5に示すような円環状の第1シム96が配設されている。
図2および図3に示すように、リヤカバー70には、そのリヤカバー70の第2軸心E2のまわりの周辺部において第2ベアリング78を取り付けるためにエンジン12側とは反対側へ円環状に凹むように形成された第2段部70cが一体に備えられており、そのリヤカバー70の第2段部70cとセカンダリシャフト60のエンジン12側とは反対側の端部との間に第2ベアリング78が配設されている。図2に示すように、第2ベアリング78において、その外周輪78aは、リヤカバー70に設けられた第2締付ボルト98によりその第2締付ボルト98に螺合した円環状の第2板材100がリヤカバー70側に締め付けられることによって、リヤカバー70の第2段部70cに固定されている。また、内周輪78bは、セカンダリシャフト60のエンジン12側とは反対側の端部に螺合された第2ナット102で締め付けることによって、そのセカンダリシャフト60のエンジン12側とは反対側の端部に固定されている。
図2および図3に示すように、リヤカバー70の第2段部70cには、第2軸心E2に垂直な円環状のスラスト受面70dが形成されている。また、図6に示すように、上記リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dと、第2ベアリング78の外周輪78aのエンジン12側とは反対側の円環状の側面78dとの間には、図7に示すような円環状の第2シム104が配設されている。
図3、図4、図8に示すように、リヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bには、その厚み方向において第1シム96側に一定の高さで突き出す円形の複数(本実施例では3つ)の第1突部70e、70f、70gが一体に形成されている。なお、図3に示すように、上記第1突部70eは、上記リヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bのうちのセカンダリシャフト60側とは反対側においてプライマリシャフト56の第1軸心E1とセカンダリシャフト60の第2軸心E2とを結ぶ第1直線L1上に配置されており、上記第1突部70f、第1突部70gは、上記リヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bのうちのセカンダリシャフト60側において上記第1直線L1に対して直交しプライマリシャフト56の第1軸心E1を通る第2直線L2に隣接する位置に配設されている。
図3、図6、図9に示すように、リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dには、その厚み方向において第2シム104側に一定の高さで突き出す円形の複数(本実施例では3つ)の第2突部70h、70i、70jが一体に形成されている。なお、図3に示すように、上記第2突部70hは、上記リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dのうちのプライマリシャフト56側とは反対側において第1直線L1上に配置されており、上記第2突部70i、第2突部70jは、上記リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dのうちプライマリシャフト56側において上記第1直線L1に対して直交しセカンダリシャフト60の第2軸心E2を通る第3直線L3に隣接する位置に配設されている。
第1ベアリング74がリヤカバー70の第1段部70aとシリンダ部材90との間に取り付けられた状態において、図3、図4、図10に示すように、第1ベアリング74の外周輪74aの円環状の側面74dには、その複数箇所において、第1シム96を介して間接的にリヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bすなわちそのスラスト受面70bに形成された第1突部70e、70f、70gと接触する第1接触領域S1a、S1b、S1cと、リヤカバー70の第1段部70aの側面70との間に形成された隙間G1により第1非接触領域N1a、N1b、N1cとが設けられている。なお、図3に示すように、第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dのうちセカンダリシャフト60側とは反対側には、上記第1接触領域S1aが設けられており、第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dのうちセカンダリシャフト60側には、上記第1非接触領域N1aが設けられている。
第2ベアリング78がリヤカバー70の第2段部70cとセカンダリシャフト60のエンジン12側とは反対側の端部との間に取り付けられた状態において、図3、図6、図11に示すように、第2ベアリング78の外周輪78aの円環状の側面78dには、その複数箇所において、第2シム104を介して間接的にリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dすなわちそのスラスト受面70dに形成された第2突部70h、70i、70jと接触する第2接触領域S2a、S2b、S2cと、リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dとの間に形成された隙間G2により第2非接触領域N2a、N2b、N2cとが設けられている。なお、図3に示すように、第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dのうちプライマリシャフト56側とは反対側には、上記第2接触領域S2aが設けられており、第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dのうちプライマリシャフト56側には、上記第2非接触領域N2aが設けられている。
以上のように構成された車両10において、例えば前進用クラッチC1及び噛み合い式クラッチD1が係合され、ベルト走行用クラッチC2及び後進用ブレーキB1が解放されて、前後進切換装置26のギヤおよびギヤ機構28のギヤを介してエンジン12の駆動力が出力軸30に伝達されるギヤ走行が実行されると、プライマリシャフト56のスラスト荷重が第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dを介してリヤケース70の第1段部70aのスラスト受面70bすなわちそのスラスト受面70bに形成された第1突部70e、70f、70gに支持されると共に、セカンダリシャフト60のスラスト荷重が第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dを介してリヤケース70の第2段部70cのスラスト受面70dすなわちそのスラスト受面70dに形成された第2突部70h、70i、70jに支持される。
また、上記車両10では、例えば前後進切換装置26のギヤ(斜歯歯車)およびギヤ機構28のギヤ(斜歯歯車)で発生した振動が、プライマリシャフト56を支持する第1ベアリング74とセカンダリシャフト60を支持する第2ベアリング78を介してリヤカバー70にスラスト荷重変動として伝わることで、そのリヤカバー70からギヤノイズが発生する。しかしながら、上記車両10では、上記ギヤノイズが主に発生するリヤカバー70におけるプライマリシャフト56を支持する部分とセカンダリシャフト60を支持する部分との間のノイズ発生領域、例えばリヤカバー70における第2直線L2と第3直線L3との間の領域にそのギヤノイズが伝達されるスラスト方向の経路に第1非接触領域N1aの隙間G1および第2非接触領域N2aの隙間G2が形成されるので、例えば前後進切換装置26ギヤおよびギヤ機構28のギヤからリヤカバー70へスラスト方向に伝わる振動が隙間G1および隙間G2により好適に抑制され、上記ギヤノイズが低減される。
上述のように、本実施例のベルト式無段変速機24によれば、第1ベアリング74の外周輪74aの円環状の側面74dのうちセカンダリシャフト60側とは反対側には、第1シム96を介してリヤカバー70と間接的に接触する第1接触領域S1aが設けられ、その第1ベアリング70の外周輪74aの円環状の側面74dのうちセカンダリシャフト60側には、リヤカバー70との間に形成された隙間G1により第1非接触領域N1aが設けられる。このため、プライマリシャフト56において、リヤカバー70から発生する主なギヤノイズである振動の発生領域にそのギヤノイズが伝達されるスラスト方向の経路に隙間G1が形成されるので、例えば前後進切換装置26およびギヤ機構28のギヤからリヤケース70へスラスト方向に伝わる振動が好適に抑制される。これによって、リヤケース70から発生するギヤノイズが低減し車両10の静粛性が向上する。
また、本実施例のベルト式無段変速機24によれば、セカンダリシャフト60のエンジン12側とは反対側の端部は、第2ベアリング78を介してリヤカバー70により支持され、且つそのセカンダリシャフト60のスラスト荷重はその第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dを介してリヤカバー70により支持され、第2ベアリング78の外周輪78aの円環状の側面78dのうちプライマリシャフト56側とは反対側には、第2シム104を介してリヤカバー70と間接的に接触する第2接触領域S2aが設けられ、その第2ベアリング78の外周輪78aの円環状の側面78dのうちプライマリシャフト56側には、リヤカバー70との間に形成された隙間G2により第2非接触領域N2aが設けられている。このため、セカンダリシャフト60において、リヤカバー70から発生する主なギヤノイズである振動の発生領域にそのギヤノイズが伝達されるスラスト方向の経路に隙間G2が形成されるので、例えば前後進切換装置26およびギヤ機構28のギヤから前記スラスト方向に伝わる振動が好適に抑制される。
続いて、本発明の他の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施例のトランスアクスルは、図12乃至図18に示すように、リヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bに第1突部70e、70f、70gが形成されていない点と、リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dに第2突部70h、70i、70jが形成されていない点と、第1シム106および第2シム108の形状が実施例1の第1シム96、第2シム104と異なる点とで相違しており、その他の点は実施例1のトランスアクスル16と略同様である。
図13に示すように、第1シム106は、実施例1で示した円環状の第1シム96の一部が削除され、その第1シム96の中心E3回りの両端部106aの間の領域が所定角度θ1(例えば180°以上)になるように半円環状に形成された半円環状板材である。また、図12に示すように、上記第1シム106は、リヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bにおいてそのスラスト受面70bのセカンダリシャフト60側とは反対側を覆うように配置される。
図14に示すように、第2シム108は、実施例1で示した円環状の第2シム104の一部が削除され、その第2シム104の中心E4回りの両端部108aの間の領域が所定角度θ2(例えば180°以上)になるように半円環状に形成された半円環状板材である。また、図12に示すように、上記第2シム108は、リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dにおいてそのスラスト受面70dのプライマリシャフト56側とは反対側を覆うように配置される。なお、第2シム108には、図19に示すように、リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dに形成された円柱状のピン70kを嵌め入れる嵌合穴108bが形成されており、その嵌合穴108bにピン70kが嵌め入れられると、リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dにおける第2シム108の位置が位置決めされ且つそのピン70kによって第2シム108の回転が防止されるようになっている。また、図示しないが第1シム106においても上記のような機能を有するリヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bに形成されたピンを嵌め入れる嵌合穴が形成されている。
第1ベアリング74がリヤカバー70の第1段部70aとシリンダ部材90との間に取り付けられた状態において、図12、図15、図16に示すように、第1ベアリング74の外周輪74aの円環状の側面74dには、第1シム106を介して間接的にリヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bと接触する第1接触領域S1a1と、リヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bとの間に第1シム106が介在されずそのスラスト受面70bとの間に形成された隙間G3により第1非接触領域N1a1とが設けられている。なお、図12に示すように、第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dのうちセカンダリシャフト60側とは反対側には、上記第1接触領域S1a1が設けられており、第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dのうちセカンダリシャフト60側には、上記第1非接触領域N1a1が設けられている。
第2ベアリング78がリヤカバー70の第2段部70cとセカンダリシャフト60のエンジン12側とは反対側の端部との間に取り付けられた状態において、図12、図17、図18に示すように、第2ベアリング78の外周輪78aの円環状の側面78dには、第2シム108を介して間接的にリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dと接触する第2接触領域S2a1と、リヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dとの間に第2シム108が介在されずそのスラスト受面70dとの間に形成された隙間G4により第2非接触領域N2a1とが設けられている。なお、図12に示すように、第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dのうちプライマリシャフト56側とは反対側には、上記第2接触領域S2a1が設けられており、第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dのうちプライマリシャフト46側には、上記第2非接触領域N2a1が設けられている。
以上のように構成された本実施例のトランスアクスルにおいて、例えば前後進切換装置26のギヤおよびギヤ機構28のギヤを介してエンジン12の駆動力が出力軸30に伝達されるギヤ走行が実行されると、プライマリシャフト56のスラスト荷重が第1ベアリング74の外周輪74aおよび第1シム106を介してリヤケース70の第1段部70aのスラスト受面70bに支持されると共に、セカンダリシャフト60のスラスト荷重が第2ベアリング78の外周輪78aおよび第2シム108を介してリヤケース70の第2段部70cのスラスト受面70dに支持される。なお、第1シム106および第2シム108は、それぞれの両端部106a、108aの間の領域が例えば180°以上の半円環状であるので、例えば上記両端部106a、108aの間の領域が180°未満のものに比べて、上記スラスト荷重が作用した場合において、リヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bに対して第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dが傾斜すること、およびリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dに対して第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dが傾斜することが好適に抑制される。
また、上記トランスアクスルでは、実施例1と略同様に、上記ギヤノイズが主に発生するリヤカバー70におけるプライマリシャフト56を支持する部分とセカンダリシャフト60を支持する部分との間のノイズ発生領域、例えばリヤカバー70における第2直線L2と第3直線L3との間の領域にそのギヤノイズが伝達されるスラスト方向の経路に第1非接触領域N1a1の隙間G3および第2非接触領域N2a1の隙間G4が形成されるので、例えば前後進切換装置26ギヤおよびギヤ機構28のギヤからリヤカバー70へスラスト方向に伝わる振動が好適に抑制され、上記ギヤノイズが低減される。
本実施例のトランスアクスルは、図20に示すように、実施例2においてリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dに形成されたピン70kを用いてそのスラスト受面70d上の所定位置に第2シム108を位置決めさせるピン位置決め構造にかえて、そのリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dから第2シム108側に一体に突出された凸部70lと、その凸部70lを嵌め入れるために第2シム108に凹んだ凹部108cとを用いてそのスラスト受面70d上の所定位置に第2シム108を位置決めさせるインロー構造を設けた点で相違しており、その他の点は前記実施例2のトランスアクスルと略同様である。なお、上記インロー構造は、上記ピン位置決め構造と略同様の機能を有している。また、本実施例のトランスアクスルには、図示しないが、リヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bから第1シム106側に一体に突出された凸部と、その凸部を嵌め入れるために第1シム106に凹んだ凹部とを用いてそのスラスト受面70b上の所定位置に第1シム106を位置決めさせるインロー構造が設けられている。
本実施例のトランスアクスルは、図21および図22に示すように、実施例2の第1シム106の厚みと例えば同じ厚みを有する半円環状の第1肉厚部110aと、その第1肉厚部110aに比べて厚みが薄い半円環状の第1肉薄部110bとを一体に備える円環状の第1シム110と、実施例2の第2シム108の厚みと例えば同じ厚みを有する半円環状の第2肉厚部112aと、その第2肉厚部112aに比べて厚みが薄い半円環状の第2肉薄部112bとを一体に備える円環状の第2シム112とを使用する点で相違しており、その他の点は実施例2のトランスアクスルと略同様である。
第1シム110の第1肉厚部110aの領域は、実施例2の半円環状の第1シム106と同じであり、上記第1シム110がリヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bと第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dとの間に配設されると、その第1ベアリング74の外周輪74aの円環状の側面74dには、第1シム110を介して間接的にリヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bと接触する実施例2の第1接触領域S1a1と略同様の第1接触領域S1a2と、第1シム110の第1肉薄部110bとリヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bとの間に形成された隙間により実施例2の第1非接触領域N1a1と略同様の第1非接触領域N1a2とが設けられる。
第2シム112の第2肉厚部112aの領域は、実施例2の半円環状の第2シム108と同じであり、上記第2シム112がリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dと第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dとの間に配設されると、その第2ベアリング78の外周輪78aの円環状の側面78dには、第2シム112を介して間接的にリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dと接触する実施例2の第2接触領域S2a1と略同様の第2接触領域S2a2と、第2シム112の第2肉薄部112bとリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dとの間に形成された隙間により実施例2の第2非接触領域N2a1と略同様の第2非接触領域N2a2とが設けられる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
本実施例において、第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dは、第1シム96、106を介して間接的にそのリヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bと接触させられていたが、上記第1シム96、106を使用せずに、その第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dとそのリヤカバー70の第1段部70aのスラスト受面70bとを直接接触させても良い。また、第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dは、第2シム104、108を介して間接的にそのリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dと接触させられていたが、上記第2シム104、108を使用せずに、その第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dとそのリヤカバー70の第2段部70cのスラスト受面70dとを直接接触させても良い。
また、本実施例において、図3、図12に示すように、第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dのうちセカンダリシャフト60側の大部分が第1非接触領域N1a、N1a1とされていたが、例えばその第1ベアリング74の外周輪74aの側面74dのうちセカンダリシャフト60側の一部分が第1非接触領域N1a、N1a1となれば、リヤカバー70から発生するギヤノイズが低減される。また、第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dのうちプライマリシャフト56側の大部分が第2非接触領域N2a、N2a1とされていたが、例えばその第2ベアリング78の外周輪78aの側面78dのうちプライマリシャフト56側の一部分が第2非接触領域N2a、N2a1となれば、リヤカバー70から発生するギヤノイズが低減される。更に、上記第1非接触領域N1a、N1a1と上記第2非接触領域N2a、N2a1との少なくとも一つが設けられることによって、リヤカバー70から発生するギヤノイズが低減される。
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
24:ベルト式無段変速機
56:プライマリシャフト(プーリシャフト)
58:プライマリプーリ(可変プーリ)
60:セカンダリシャフト(プーリシャフト)
62:セカンダリプーリ(可変プーリ)
64:伝動ベルト
70:リヤカバー(ケース)
74:第1ベアリング
74a:外周輪
74d:側面
78:第2ベアリング
78a:外周輪
78d:側面
G1、G2、G3、G4:隙間
N1a、N1a1、N1a2:第1非接触領域
N2a、N2a1、N2a2:第2非接触領域
S1a、S1a1、S1a2:第1接触領域
S2a、S2a1、S2a2:第2接触領域
56:プライマリシャフト(プーリシャフト)
58:プライマリプーリ(可変プーリ)
60:セカンダリシャフト(プーリシャフト)
62:セカンダリプーリ(可変プーリ)
64:伝動ベルト
70:リヤカバー(ケース)
74:第1ベアリング
74a:外周輪
74d:側面
78:第2ベアリング
78a:外周輪
78d:側面
G1、G2、G3、G4:隙間
N1a、N1a1、N1a2:第1非接触領域
N2a、N2a1、N2a2:第2非接触領域
S1a、S1a1、S1a2:第1接触領域
S2a、S2a1、S2a2:第2接触領域
Claims (2)
- 一対のプーリシャフトにそれぞれ設けられた有効径が可変の一対の可変プーリと、該一対の可変プーリに巻き掛けられた伝動ベルトとを備え、前記一対のプーリシャフトのうちの一方のプーリシャフトの一端部は第1ベアリングを介してケースにより支持され、且つ該一方のプーリシャフトのスラスト荷重は該第1ベアリングの外周輪の側面を介して前記ケースにより支持されるベルト式無段変速機であって、
前記第1ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記他方のプーリシャフト側とは反対側には、前記ケースと直接または間接的に接触する第1接触領域が設けられ、
該第1ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記他方のプーリシャフト側には、前記ケースとの間に形成された隙間により第1非接触領域が設けられている
ことを特徴とするベルト式無段変速機。 - 前記一対のプーリシャフトのうちの他方のプーリシャフトの一端部は、第2ベアリングを介してケースにより支持され、且つ該他方のプーリシャフトのスラスト荷重は該第2ベアリングの外周輪の側面を介して前記ケースにより支持され、
前記第2ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記一方のプーリシャフト側とは反対側には、前記ケースと直接または間接的に接触する第2接触領域が設けられ、
該第2ベアリングの外周輪の環状の側面のうち前記一方のプーリシャフト側には、前記ケースとの間に形成された隙間により第2非接触領域が設けられている
ことを特徴とする請求項1のベルト式無段変速機。
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