JP2019011832A - 変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】可動シーブ側ベアリングに加わるスラスト荷重を低減できる、変速機を提供する。【解決手段】プライマリプーリ４３の固定シーブ５１の右側には、ベアリング１２６が設けられている。プライマリプーリ４３のピストン５３には、ベアリング１２２が外嵌されている。プライマリ軸４１は、ベアリング１２２，１２６により回転可能に保持されている。また、プライマリ軸４１には、固定シーブ５１の右側に、プライマリ軸ギヤ６２が固定的に設けられている。プライマリ軸ギヤ６２には、インプット軸ギヤ６１が噛合している。インプット軸ギヤ６１およびプライマリ軸ギヤ６２がそれぞれ駆動ギヤおよび被動ギヤとなるベルトモードにおいて、プライマリ軸ギヤ６２がインプット軸ギヤ６１から右側に向かう方向のスラスト荷重を受けるように、プライマリ軸ギヤ６２およびインプット軸ギヤ６１の各斜歯が設計されている。【選択図】図５

Description

本発明は、自動車などの車両に搭載される変速機に関する。

車両に搭載される変速機として、ベルト式の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）が広く知られている。

ベルト式の無段変速機は、入力側のプライマリプーリと出力側のセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成を有している。プライマリプーリおよびセカンダリプーリの各プーリは、固定シーブと、固定シーブにベルトを挟んで対向し、その対向方向（回転軸線方向）に移動可能な可動シーブと、可動シーブに対して固定シーブと反対側に設けられ、可動シーブとの間にピストン室（油室）を形成するピストンとを備えている。各プーリのピストン室への油の出入りを制御することにより、各プーリの固定シーブと可動シーブとの間の溝幅を変化させることにより、各プーリに対するベルトの巻き掛け径を変更することができ、変速比を無段階で連続的に変更することができる。

特開２００４−１７６８９０号公報

固定シーブは、プーリの回転軸線上を延びるプーリ軸と一体的に形成されている。無段変速機は、ユニットケース内に収容されており、プーリ軸は、ユニットケースにベアリングを介して回転可能に支持される。可動シーブに対して固定シーブ側と反対側には、ピストンが配置されているので、可動シーブ側のベアリングは、ピストンよりも外側（固定シーブ側と反対側）に配置するか、または、ピストンを介してプーリ軸を保持するように配置しなければならない。

可動シーブ側のベアリングがピストンを介してプーリ軸を保持する構成、つまり、可動シーブ側のベアリングの内輪がピストンの所定部に外嵌される構成では、可動シーブ側のベアリングがピストンの外側に配置される構成と比較して、無段変速機の回転軸線方向の寸法を短縮できる。しかしながら、ピストン室の油圧によるスラスト荷重（回転軸線方向の荷重）がピストンを介して可動シーブ側のベアリングに加わる。そのため、ピストンおよびユニットケースにおける可動シーブ側のベアリングと接触する部分の強度（剛性）を上げる必要があり、当該部分の肉厚の増大により材料コストが高くつくおそれがある。

本発明の目的は、可動シーブ側ベアリングに加わるスラスト荷重を低減できる、変速機を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る変速機は、プーリ軸と、プーリ軸に固定的に設けられる固定シーブと、プーリ軸にプーリ軸の軸線方向に移動可能に支持される可動シーブと、固定シーブと可動シーブとに挟持されるベルトと、可動シーブに対して固定シーブと反対側でプーリ軸に固定的に設けられ、可動シーブに油圧を作用させるピストン室を可動シーブとの間に形成するピストンと、固定シーブに対して可動シーブと反対側でプーリ軸に固定的に設けられる第１ギヤと、第１ギヤと噛合する第２ギヤと、固定シーブに対して可動シーブと反対側に設けられ、プーリ軸を回転可能に直接的または間接的に保持する固定シーブ側ベアリングと、ピストンを回転可能に保持する可動シーブ側ベアリングとを含み、第２ギヤから第１ギヤに動力が伝達される第１モードと、第１ギヤから第２ギヤに動力が伝達される第２モードとを選択的に構成可能であり、第１ギヤおよび第２ギヤは、第１モードが構成されているときに、可動シーブ側から固定シーブ側に向かう方向のスラスト荷重を第１ギヤが第２ギヤから受けるように形成された斜歯を有している。

この構成によれば、固定シーブと可動シーブとがプーリ軸の軸線方向に互いに対向して設けられている。固定シーブは、プーリ軸に固定的に設けられている。可動シーブは、プーリ軸に軸線方向の移動が可能に支持されている。可動シーブに対して固定シーブと反対側には、ピストンがプーリ軸に固定的に設けられ、これにより、ピストンと可動シーブとの間にピストン室が形成されている。ピストン室に対するオイルの出し入れにより、可動シーブに作用する油圧が変化し、その油圧に応じて可動シーブが軸線方向に移動する。可動シーブの移動により、プーリ軸、可動シーブ、ベルトおよびピストンを含む無段変速機構の変速比が変化する。

固定シーブに対して可動シーブと反対側には、固定シーブ側ベアリングが設けられている。ピストンには、可動シーブ側ベアリングが外嵌されている。プーリ軸は、固定シーブ側ベアリングおよび可動シーブ側ベアリングにより回転可能に保持されている。また、プーリ軸には、固定シーブに対して可動シーブと反対側に、第１ギヤが固定的に設けられている。第１ギヤには、第２ギヤが噛合している。

この変速機では、第１ギヤおよび第２ギヤがそれぞれ被動ギヤおよび駆動ギヤとなる第１モードと、第１ギヤおよび第２ギヤがそれぞれ駆動ギヤおよび被動ギヤとなる第２モードとが選択的に構成される。そして、第１ギヤおよび第２ギヤの各斜歯のねじれ角の方向により、第１モードが構成されているときには、可動シーブ側から固定シーブ側に向かう方向のスラスト荷重を第１ギヤが第２ギヤから受ける。これにより、可動シーブ側ベアリングに加わるスラスト荷重を低減することができる。

なお、「固定シーブがプーリ軸に固定的に設けられる」とは、固定シーブがプーリ軸と一体に形成されているか、または、固定シーブがプーリ軸と別体に形成されてプーリ軸に固定されていることを意味する。ピストンおよび第１ギヤについても同様である。

本発明によれば、第１モードが構成されているときに可動シーブ側ベアリングに加わるスラスト荷重を低減することができる。その結果、ピストンおよび可動シーブ側ベアリングの外輪が固定される部材に必要とされる強度を下げることができ、それらの部材の低コスト化を図ることができる。

動力分割式無段変速機を含む駆動系の構成を示すスケルトン図である。 動力分割式無段変速機に備えられる各係合要素の状態を示す図である。 動力分割式無段変速機に備えられる遊星歯車機構のサンギヤ、キャリアおよびリングギヤの回転数（回転速度）の関係を示す共線図である。 動力分割式無段変速機に備えられる無段変速機構の変速比（ベルト変速比）と動力分割式無段変速機全体の変速比（ユニット変速比）との関係を示す図である。 動力分割式無段変速機のプライマリ軸の近傍の断面図である。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜車両の駆動系＞
図１は、車両１の駆動系の構成を示すスケルトン図である。

車両１は、エンジン２を駆動源とする自動車である。

エンジン２には、エンジン２の燃焼室への吸気量を調整するための電子スロットルバルブ、燃料を吸入空気に噴射するインジェクタ（燃料噴射装置）および燃焼室内に電気放電を生じさせる点火プラグなどが設けられている。また、エンジン２には、その始動のためのスタータが付随して設けられている。エンジン２の動力は、トルクコンバータ３および動力分割式無段変速機４を介して、デファレンシャルギヤ５に伝達され、デファレンシャルギヤ５からドライブシャフト６Ｌ，６Ｒを介して駆動輪７Ｌ，７Ｒに伝達される。

エンジン２は、Ｅ／Ｇ出力軸１１を備えている。Ｅ／Ｇ出力軸１１は、エンジン２が発生する動力により回転される。

トルクコンバータ３は、ポンプインペラ２１、タービンランナ２２およびロックアップクラッチ（ロックアップ機構）２３を備えている。ポンプインペラ２１には、Ｅ／Ｇ出力軸１１が連結されており、ポンプインペラ２１は、Ｅ／Ｇ出力軸１１と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。タービンランナ２２は、ポンプインペラ２１と同一の回転軸線を中心に回転可能に設けられている。ロックアップクラッチ２３は、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２とを直結／分離するために設けられている。ロックアップクラッチ２３が係合されると、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２とが直結され、ロックアップクラッチ２３が解放されると、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２とが分離される。

ロックアップクラッチ２３が解放された状態において、Ｅ／Ｇ出力軸１１が回転されると、ポンプインペラ２１が回転する。ポンプインペラ２１が回転すると、ポンプインペラ２１からタービンランナ２２に向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナ２２で受けられて、タービンランナ２２が回転する。このとき、トルクコンバータ３の増幅作用が生じ、タービンランナ２２には、Ｅ／Ｇ出力軸１１の動力（トルク）よりも大きな動力が発生する。

ロックアップクラッチ２３が係合された状態では、Ｅ／Ｇ出力軸１１が回転されると、Ｅ／Ｇ出力軸１１、ポンプインペラ２１およびタービンランナ２２が一体となって回転する。

動力分割式無段変速機４は、インプット軸３１、アウトプット軸３２、無段変速機構３３、逆転ギヤ機構３４、遊星歯車機構３５およびスプリット変速機構３６を備えている。

インプット軸３１は、トルクコンバータ３のタービンランナ２２に連結され、タービンランナ２２と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。

アウトプット軸３２は、インプット軸３１と平行に設けられている。アウトプット軸３２には、出力ギヤ３７が相対回転不能に支持されている。出力ギヤ３７は、デファレンシャルギヤ５（デファレンシャルギヤ５のリングギヤ）と噛合している。

無段変速機構３３は、公知のベルト式の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）と同様の構成を有している。具体的には、無段変速機構３３は、プライマリ軸４１と、プライマリ軸４１と平行に設けられたセカンダリ軸４２と、プライマリ軸４１に相対回転不能に支持されたプライマリプーリ４３と、セカンダリ軸４２に相対回転不能に支持されたセカンダリプーリ４４と、プライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とに巻き掛けられたベルト４５とを備えている。

プライマリプーリ４３は、プライマリ軸４１に固定された固定シーブ５１と、固定シーブ５１にベルト４５を挟んで対向配置され、プライマリ軸４１にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ（プライマリシーブ）５２とを備えている。可動シーブ５２に対して固定シーブ５１と反対側には、プライマリ軸４１に固定されたピストン５３が設けられ、可動シーブ５２とピストン５３との間に、油圧室（ピストン室）５４が形成されている。

セカンダリプーリ４４は、セカンダリ軸４２に固定された固定シーブ５５と、固定シーブ５５にベルト４５を挟んで対向配置され、セカンダリ軸４２にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ（セカンダリシーブ）５６とを備えている。可動シーブ５６に対して固定シーブ５５と反対側には、セカンダリ軸４２に固定されたピストン５７が設けられ、可動シーブ５６とピストン５７との間に、油圧室５８が形成されている。回転軸線方向において、固定シーブ５５と可動シーブ５６との位置関係は、プライマリプーリ４３の固定シーブ５１と可動シーブ５２との位置関係と逆転している。

無段変速機構３３では、プライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の各油圧室５４，５８に供給される油圧が制御されて、プライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の各溝幅が変更されることにより、プライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とのプーリ比が連続的に無段階で変更される。

具体的には、プーリ比が小さくされるときには、プライマリプーリ４３の油圧室５４に供給される油圧が上げられる。これにより、プライマリプーリ４３の可動シーブ５２が固定シーブ５１側に移動し、固定シーブ５１と可動シーブ５２との間隔（溝幅）が小さくなる。これに伴い、プライマリプーリ４３に対するベルト４５の巻きかけ径が大きくなり、セカンダリプーリ４４の固定シーブ５５と可動シーブ５６との間隔（溝幅）が大きくなる。その結果、プライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とのプーリ比が小さくなる。

プーリ比が大きくされるときには、プライマリプーリ４３の油圧室５４に供給される油圧が下げられる。これにより、セカンダリプーリ４４の推力（セカンダリ推力）に対するプライマリプーリ４３の推力（プライマリ推力）の比である推力比が小さくなり、セカンダリプーリ４４の固定シーブ５５と可動シーブ５６との間隔が小さくなるとともに、固定シーブ５１と可動シーブ５２との間隔が大きくなる。その結果、プライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とのプーリ比が大きくなる。

一方、プライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の推力は、プライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４とベルト４５との間で滑りが生じない大きさを必要とする。そのため、インプット軸３１に入力されるトルクの大きさに応じた推力が得られるよう、セカンダリプーリ４４の油圧室５８に供給される油圧が制御される。

逆転ギヤ機構３４は、インプット軸３１に入力される動力を逆転かつ減速させてプライマリ軸４１に伝達する構成である。具体的には、逆転ギヤ機構３４は、インプット軸３１に相対回転不能に支持されるインプット軸ギヤ６１と、インプット軸ギヤ６１よりも大径で歯数が多く、プライマリ軸４１にスプライン嵌合により相対回転不能に支持されて、インプット軸ギヤ６１と噛合するプライマリ軸ギヤ６２とを含む。

遊星歯車機構３５は、サンギヤ７１、キャリア７２およびリングギヤ７３を備えている。サンギヤ７１は、セカンダリ軸４２にスプライン嵌合により相対回転不能に支持されている。キャリア７２は、アウトプット軸３２に相対回転可能に外嵌されている。キャリア７２は、複数個のピニオンギヤ７４を回転可能に支持している。複数個のピニオンギヤ７４は、円周上に配置され、サンギヤ７１と噛合している。リングギヤ７３は、複数個のピニオンギヤ７４を一括して取り囲む円環状を有し、各ピニオンギヤ７４にセカンダリ軸４２の回転径方向の外側から噛合している。また、リングギヤ７３には、アウトプット軸３２が接続され、リングギヤ７３は、アウトプット軸３２と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。

スプリット変速機構３６は、スプリットドライブギヤ８１と、スプリットドライブギヤ８１と噛合するスプリットドリブンギヤ８２とを含む。

スプリットドライブギヤ８１は、インプット軸３１に相対回転可能に外嵌されている。

スプリットドリブンギヤ８２は、遊星歯車機構３５のキャリア７２と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。スプリットドリブンギヤ８２は、スプリットドライブギヤ８１よりも小径に形成され、スプリットドライブギヤ８１よりも少ない歯数を有している。

また、動力分割式無段変速機４は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１を備えている。

クラッチＣ１は、インプット軸３１とスプリットドライブギヤ８１とを直結（一体回転可能に結合）する係合状態と、その直結を解除する解放状態とに切り替えられる。

クラッチＣ２は、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とを直結（一体回転可能に結合）する係合状態と、その直結を解除する解放状態とに切り替えられる。

ブレーキＢ１は、遊星歯車機構３５のキャリア７２を制動する係合状態と、キャリア７２の回転を許容する解放状態とに切り替えられる。

＜変速モード＞
図２は、車両１の前進時および後進時におけるクラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１の状態を示す図である。図３は、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１、キャリア７２およびリングギヤ７３の回転数（回転速度）の関係を示す共線図である。図４は、無段変速機構３３による変速比であるベルト変速比と動力分割式無段変速機４の全体での変速比であるユニット変速比、つまりインプット軸３１とアウトプット軸３２との回転数比であるユニット変速比との関係を示す図である。

図２において、「○」は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１が係合状態であることを示している。「×」は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１が解放状態であることを示している。

動力分割式無段変速機４は、車両１の前進時の変速モードとして、ベルトモードおよびスプリットモードを有している。ベルトモードとスプリットモードとは、クラッチＣ１が係合している状態とクラッチＣ２が係合している状態との切り替え（クラッチＣ１，Ｃ２の掛け替え）により切り替えられる。

ベルトモードでは、図２に示されるように、クラッチＣ１およびブレーキＢ１が解放され、クラッチＣ２が係合される。これにより、スプリットドライブギヤ８１がインプット軸３１から切り離され、遊星歯車機構３５のキャリア７２がフリー（自由回転状態）になり、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とが直結される。

インプット軸３１に入力される動力は、逆転ギヤ機構３４により逆転かつ減速されて、無段変速機構３３のプライマリ軸４１に伝達され、プライマリ軸４１およびプライマリプーリ４３を回転させる。プライマリプーリ４３の回転は、ベルト４５を介して、セカンダリプーリ４４に伝達され、セカンダリプーリ４４およびセカンダリ軸４２を回転させる。遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とが直結されているので、セカンダリ軸４２と一体となって、サンギヤ７１、リングギヤ７３およびアウトプット軸３２が回転する。したがって、ベルトモードでは、図３および図４に示されるように、ユニット変速比がベルト変速比（無段変速機構３３のプライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とのプーリ比）に前減速比（インプット軸３１の回転数／プライマリ軸４１の回転数）を乗じた値と一致する。

スプリットモードでは、図２に示されるように、クラッチＣ１が係合され、クラッチＣ２およびブレーキＢ１が解放される。これにより、インプット軸３１とスプリットドライブギヤ８１とが結合され、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とが切り離される。

インプット軸３１に入力される動力は、スプリットドライブギヤ８１からスプリットドリブンギヤ８２を介して遊星歯車機構３５のキャリア７２に増速されて伝達される。キャリア７２に伝達される動力は、キャリア７２からサンギヤ７１およびリングギヤ７３に分割して伝達される。サンギヤ７１の動力は、セカンダリ軸４２、セカンダリプーリ４４、ベルト４５、プライマリプーリ４３およびプライマリ軸４１を介してプライマリ軸ギヤ６２に伝達され、プライマリ軸ギヤ６２からインプット軸ギヤ６１に伝達される。そのため、ベルトモードでは、インプット軸ギヤ６１が駆動ギヤとなり、プライマリ軸ギヤ６２が被動ギヤとなるのに対し、スプリットモードでは、プライマリ軸ギヤ６２が駆動ギヤとなり、インプット軸ギヤ６１が被動ギヤとなる。

スプリットドライブギヤ８１とスプリットドリブンギヤ８２とのギヤ比（スプリット変速比）は一定で不変（固定）であるので、スプリットモードでは、インプット軸３１に入力される動力が一定であれば、遊星歯車機構３５のキャリア７２の回転が一定速度に保持される。そのため、ベルト変速比が上げられると、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１の回転数が下がるので、図３に破線で示されるように、遊星歯車機構３５のリングギヤ７３（アウトプット軸３２）の回転数が上がる。その結果、スプリットモードでは、図４に示されるように、無段変速機構３３のベルト変速比が大きいほど、動力分割式無段変速機４のユニット変速比が小さくなる。

ベルトモードおよびスプリットモードにおけるアウトプット軸３２の回転は、出力ギヤ３７を介して、デファレンシャルギヤ５に伝達される。これにより、車両１のドライブシャフト６Ｌ，６Ｒおよび駆動輪７Ｌ，７Ｒが前進方向に回転する。

車両１の後進時のリバースモードでは、図２に示されるように、クラッチＣ１，Ｃ２が解放され、ブレーキＢ１が係合される。これにより、スプリットドライブギヤ８１がインプット軸３１から切り離され、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とが切り離され、遊星歯車機構３５のキャリア７２が制動される。

インプット軸３１に入力される動力は、逆転ギヤ機構３４により逆転かつ減速されて、無段変速機構３３のプライマリ軸４１に伝達され、プライマリ軸４１からプライマリプーリ４３、ベルト４５およびセカンダリプーリ４４を介してセカンダリ軸４２に伝達され、セカンダリ軸４２と一体に、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１を回転させる。遊星歯車機構３５のキャリア７２が制動されているので、サンギヤ７１が回転すると、遊星歯車機構３５のリングギヤ７３がサンギヤ７１と逆方向に回転する。このリングギヤ７３の回転方向は、前進時（ベルトモードおよびスプリットモード）におけるリングギヤ７３の回転方向と逆方向となる。そして、リングギヤ７３と一体に、アウトプット軸３２が回転する。アウトプット軸３２の回転は、出力ギヤ３７を介して、デファレンシャルギヤ５に伝達される。これにより、車両１のドライブシャフト６Ｌ，６Ｒおよび駆動輪７Ｌ，７Ｒが後進方向に回転する。

＜要部構成＞
図５は、動力分割式無段変速機４のプライマリ軸４１の近傍の断面図である。図５では、断面を表すハッチングの付与が省略されている。

プライマリプーリ４３の固定シーブ５１は、プライマリ軸４１の回転軸線方向の中央部から回転径方向に張り出す鍔状をなし、プライマリ軸４１に一体に形成されている。

プライマリプーリ４３の可動シーブ５２には、プライマリ軸４１に外嵌されて、プライマリ軸４１に回転軸線方向に移動可能かつ相対回転不能にスプライン結合された略円筒状の外嵌部１０１と、外嵌部１０１の固定シーブ５１側（図５における右側。以下、「右側」という。）の端部から回転径方向に張り出すシーブ本体部１０２とが一体に形成されている。

プライマリプーリ４３のピストン５３は、プライマリ軸４１の可動シーブ５２側（図５における左側。以下、「左側」という。）の端部に外嵌されて、可動シーブ５２に対する左側に位置している。ピストン５３には、回転径方向に延びる板状の板状部１０３と、板状部１０３の外周端から右側に延びる略円筒状の円筒状部１０４とが一体に形成されている。板状部１０３の中間部は、右側に膨出するように略Ｕ字状に湾曲している。可動シーブ５２の外周端は、円筒状部１０４の内周面に液密的に当接している。

プライマリ軸４１の左端部は、可動シーブ５２の外嵌部１０１が外嵌されている部分よりも小径に形成されている。これにより、プライマリ軸４１の外周面には、可動シーブ５２の外嵌部１０１が外嵌されている部分と左端部（ピストン５３が外嵌されている部分）との間で段差が生じている。

その段差によって形成される面１０５とピストン５３の板状部１０３との間には、略円環板状のストッパ１０６が介在されている。

また、プライマリ軸４１の外周面において、ピストン５３の板状部１０３が外嵌されている部分の左側には、ねじが切られている。ねじが切られた部分には、ロックナット１０７が螺着されている。このロックナット１０７の締め付けにより、ピストン５３の板状部１０３およびストッパ１０６が面１０５とロックナット１０７との間で圧接されて、ピストン５３およびストッパ１０６がプライマリ軸４１に固定されている。

プライマリ軸４１の右端部の外周面には、外スプライン１１１が形成されている。

プライマリ軸ギヤ６２は、略円筒状に形成されたボス１１２と、ボス１１２の左端部から回転径方向に延びる略円環板状に形成されたウェブ１１３と、ウェブ１１３の外周を取り囲む略円筒状のリム１１４とを一体的に有している。

ボス１１２の内周面には、プライマリ軸４１の右端部の外スプライン１１１に対応する内スプライン１１５が形成されている。プライマリ軸４１の右端部がボス１１２内に挿入されて、プライマリ軸４１の外スプライン１１１とボス１１２の内スプライン１１５とが噛み合うことにより、プライマリ軸４１とプライマリ軸ギヤ６２とがスプライン結合されている。

ピストン５３の板状部１０３には、プライマリ軸４１の回転軸線を中心とする円筒状で回転径方向の外側に向いた円筒面１２１が形成されている。円筒面１２１には、ベアリング１２２の内輪（インナレース）１２３が外嵌されている。ベアリング１２２の外輪（アウタレース）１２４は、動力分割式無段変速機４を収容するケース１２５に保持されている。また、プライマリ軸ギヤ６２のボス１１２の右端部には、ベアリング１２６の内輪１２７が外嵌されている。ベアリング１２６の外輪１２８は、ケース１２５に保持されている。これにより、プライマリ軸４１は、２つのベアリング１２２，１２６を介して、ケース１２５に回転可能に支持されている。

プライマリ軸ギヤ６２のリム１１４の外周面には、斜歯１３１が形成されている。また、インプット軸ギヤ６１は、プライマリ軸ギヤ６２の斜歯１３１と噛合する斜歯１３２を有している。そして、インプット軸ギヤ６１が駆動ギヤとなり、プライマリ軸ギヤ６２が被動ギヤとなるベルトモードにおいて、プライマリ軸ギヤ６２がインプット軸ギヤ６１から右側に向かう方向のスラスト荷重を受けるように、プライマリ軸ギヤ６２の斜歯１３１およびインプット軸ギヤ６１の斜歯１３２のねじれ角の方向が設定されている。

＜作用効果＞
以上のように、プライマリプーリ４３では、固定シーブ５１と可動シーブ５２とがプライマリ軸４１の軸線方向に互いに対向して設けられている。固定シーブ５１は、プライマリ軸４１に固定的に設けられている。可動シーブ５２は、プライマリ軸４１に軸線方向の移動が可能に支持されている。可動シーブ５２に対して固定シーブ５１と反対側には、ピストン５３がプライマリ軸４１に固定的に設けられ、これにより、ピストン５３と可動シーブ５２との間に油圧室５４が形成されている。油圧室５４に対するオイルの出し入れにより、可動シーブ５２に作用する油圧が変化し、その油圧に応じて可動シーブ５２が軸線方向に移動する。可動シーブ５２の移動により、無段変速機構３３の変速比が変化する。

固定シーブ５１に対して可動シーブ５２と反対側、つまり固定シーブ５１の右側には、ベアリング１２６が設けられている。ピストン５３には、ベアリング１２２が外嵌されている。プライマリ軸４１は、ベアリング１２２，１２６により回転可能に保持されている。また、プライマリ軸４１には、固定シーブ５１の右側に、プライマリ軸ギヤ６２が固定的に設けられている。プライマリ軸ギヤ６２には、インプット軸ギヤ６１が噛合している。

動力分割式無段変速機４では、インプット軸ギヤ６１およびプライマリ軸ギヤ６２がそれぞれ駆動ギヤおよび被動ギヤとなるベルトモードと、インプット軸ギヤ６１およびプライマリ軸ギヤ６２がそれぞれ被動ギヤおよび駆動ギヤとなるスプリットモードとが選択的に構成される。そして、プライマリ軸ギヤ６２の斜歯１３１およびインプット軸ギヤ６１の斜歯１３２のねじれ角の方向により、ベルトモードが構成されているときには、可動シーブ５２側から固定シーブ５１側、つまり右側に向かう方向のスラスト荷重をプライマリ軸ギヤ６２がインプット軸ギヤ６１から受ける。これにより、ベルトモードが構成されているときにベアリング１２２に加わるスラスト荷重を低減することができる。

油圧室５４の油圧によるスラスト荷重がロックナット１０７から固定シーブ５１に伝達されるようにピストン５３の形状などが設計されていても、油圧によりピストン５３におけるロックナット１０７よりも回転径方向の外側の部分が反り変形を生じ、その反り変形によるスラスト荷重がベアリング１２２に加わるおそれがある。ベルトモードが構成されているときにベアリング１２２に加わるスラスト荷重を低減できるので、ピストン５３およびケース１２５おけるベアリング１２２と接触する部分に必要とされる強度（剛性）を下げることができ、ピストン５３およびケース１２５の低コスト化を図ることができる。

また、ベルト４５から可動シーブ５２に大きな荷重が加わるときは、プライマリ軸ギヤ６２がインプット軸ギヤ６１から受けるスラスト荷重（ギヤスラスト荷重）の向きが可動シーブ５２側から固定シーブ５１側、つまり右側に向かう方向となり、逆に、ベルト４５から固定シーブ５１に大きな荷重が加わるときは、ギヤスラスト荷重の向きが固定シーブ５１側から可動シーブ５２側、つまり左側に向かう方向となる。これにより、左右のベアリング１２２，１２６に加わる荷重バランスを取ることができ、プライマリ軸４１全体におけるサイズダウンを図ることができる。

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

４：動力分割式無段変速機（変速機）
４１：プライマリ軸（プーリ軸）
４５：ベルト
５１：固定シーブ
５２：可動シーブ
５３：ピストン
５４：油圧室（ピストン室）
６１：インプット軸ギヤ（第２ギヤ）
６２：プライマリ軸ギヤ（第１ギヤ）
１３１：斜歯
１３２：斜歯

Claims (1)

1. プーリ軸と、
   前記プーリ軸に固定的に設けられる固定シーブと、
   前記プーリ軸に前記プーリ軸の軸線方向に移動可能に支持される可動シーブと、
   前記固定シーブと前記可動シーブとに挟持されるベルトと、
   前記可動シーブに対して前記固定シーブと反対側で前記プーリ軸に固定的に設けられ、前記可動シーブに油圧を作用させるピストン室を前記可動シーブとの間に形成するピストンと、
   前記固定シーブに対して前記可動シーブと反対側で前記プーリ軸に固定的に設けられる第１ギヤと、
   前記第１ギヤと噛合する第２ギヤと、
   前記固定シーブに対して前記可動シーブと反対側に設けられ、前記プーリ軸を回転可能に直接的または間接的に保持する固定シーブ側ベアリングと、
   前記ピストンを回転可能に保持する可動シーブ側ベアリングとを含み、
   前記第２ギヤから前記第１ギヤに動力が伝達される第１モードと、前記第１ギヤから前記第２ギヤに動力が伝達される第２モードとを選択的に構成可能であり、
   前記第１ギヤおよび前記第２ギヤは、前記第１モードが構成されているときに、前記可動シーブ側から前記固定シーブ側に向かう方向のスラスト荷重を前記第１ギヤが前記第２ギヤから受けるように形成された斜歯を有している、変速機。

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