JP2022011960A - 変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化、軽量化および低コスト化を達成できる、変速機を提供する。
【解決手段】変速ユニット１は、エンジン２に対して軸線方向の一方側となる後側に配置されている。変速ユニット１は、プライマリプーリ５６およびセカンダリプーリ５７、ならびにこれらに巻き掛けられたベルト５８を備えている。セカンダリプーリ５７の後側には、セカンダリプーリ５７から伝達される動力を出力するアウトプット軸４３が設けられている。そして、変速ユニット１には、アウトプット軸４３の回転を規制するためのパーキング機構１７１が備えられている。パーキング機構１７１は、セカンダリプーリ５７に対するエンジン２側に集約して設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、変速機に関する。

走行用の駆動源としてエンジンを搭載した車両では、そのエンジンの動力が変速機を介して駆動輪に伝達される。エンジンの搭載方式には、クランクシャフトが車体の前後方向に対して縦向きになる縦置きと横向きになる横置きとがある。ＦＦ（Front-engine Front-wheel-drive：フロントエンジン・フロントドライブ）レイアウトが採用された車両では、たとえば、エンジンコンパートメントの前後方向のサイズの縮小による車室長の拡大のため、エンジンが横置きで搭載されることが多い。一方、ＦＲ（Front-engine Rear-wheel-drive：フロントエンジン・リヤドライブ）レイアウトが採用された車両では、駆動輪である後輪への動力の伝達のしやすさなどから、エンジンが縦置きで搭載されることがある。

エンジンが縦置きで搭載される車両用の変速機として、縦置き用の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）が既に提供されている。縦置き用の無段変速機は、エンジンの動力が入力されるインプット軸が車体の前後方向に対して縦向きとなるように配置される。

縦置き用の無段変速機の一例では、インプット軸とプロペラシャフトに動力を出力するアウトプット軸とが同一軸線上に配置され、インプット軸とアウトプット軸との間において、プライマリ軸がインプット軸およびアウトプット軸と同一軸線上に配置されている。インプット軸とプライマリ軸とは、動力を伝達可能に接続されており、エンジンからインプット軸に入力される動力は、インプット軸からプライマリ軸に伝達される。セカンダリ軸がプライマリ軸と間隔を空けて平行に配置されて、プライマリ軸に支持されるプライマリプーリとセカンダリ軸に支持されるセカンダリプーリとの間に無端状のベルトが巻き掛けられている。これにより、インプット軸からプライマリ軸に伝達される動力は、プライマリプーリからベルトに伝達され、ベルトからセカンダリプーリに伝達される。また、セカンダリ軸と間隔を空けて平行に延びる中間軸が設けられており、セカンダリプーリに伝達される動力は、セカンダリ軸から中間軸にギヤを介して伝達され、中間軸からアウトプット軸にギヤを介して伝達される（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１２－１９２８５５号公報

車両用の変速機には、変速レンジが駐車レンジ（Ｐレンジ）であるときにアウトプット軸の回転を規制するパーキング機構が設けられている。パーキング機構は、パーキングポールおよびパーキングギヤを備え、パーキングポールの係合部がパーキングギヤの歯溝に嵌まることによりパーキングギヤの回転を規制し、その係合部がパーキングギヤの歯溝から離脱することによりパーキングギヤの回転を許容する構成である。また、パーキング機構には、パーキングロッドがパーキングポールに対して進出および退避可能に設けられており、パーキングポールは、パーキングロッドが進出することにより、係合部がパーキングギヤの歯溝に嵌まる方向に変位し、パーキングロッドが退避することにより、係合部がパーキングギヤの歯溝から離脱する方向に変位する。パーキングギヤは、アウトプット軸上に配置されて、アウトプット軸に対してスプライン嵌合により相対回転不能に設けられるのが一般的である。

ところが、かかる構成では、変速機内のスペース上の制約から、パーキングロッドを進退させる機構をパーキングギヤから大きく離れた位置に配置せざるを得ない場合、パーキングロッドが長くなり、パーキングロッドの重量およびコストが増大する。また、アウトプット軸にパーキングギヤを配置する分の長さを確保しなければならず、アウトプット軸が長くなる。アウトプット軸が長くなると、変速機の全長が長くなり、また、アウトプット軸の重量およびコストが増大する。

本発明の目的は、小型化（全長の短縮）、軽量化および低コスト化を達成できる、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、エンジンに対してエンジンのクランク軸の軸線方向の一方側に配置され、エンジンが発生する動力を変速する変速機であって、軸線方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられるプライマリプーリと、軸線方向と直交する方向に間隔を空けて、軸線方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられるセカンダリプーリと、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに巻き掛けられる無端状のベルトと、セカンダリプーリに対して軸線方向の一方側において、軸線方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられ、セカンダリプーリから伝達される動力を出力するアウトプット軸と、セカンダリプーリに対して軸線方向の一方側と逆のエンジン側に設けられ、アウトプット軸の回転を規制するためのパーキング機構とを含む。

この構成によれば、変速機は、エンジンに対してクランク軸の軸線方向の一方側に配置されている。変速機には、プライマリプーリ、セカンダリプーリおよびベルトが備えられている。プライマリプーリおよびセカンダリプーリは、互いに軸線方向と直交する方向に間隔を空けて、それぞれ軸線方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられている。ベルトは、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに巻き掛けられている。また、セカンダリプーリに対して軸線方向の一方側（エンジン側と反対側）には、セカンダリプーリから伝達される動力を出力するアウトプット軸が軸線方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられている。

そして、変速機には、アウトプット軸の回転を規制するためのパーキング機構が備えられている。パーキング機構は、セカンダリプーリに対するエンジン側に集約して設けられている。これにより、パーキング機構がセカンダリプーリに対するアウトプット軸側とエンジン側とに跨がって設けられる構成と比較して、パーキング機構の回転軸線方向の全長の短縮を図ることができ、その全長の短縮により、パーキング機構の重量およびコストの低減を図ることができる。しかも、アウトプット軸にパーキングギヤを配置する分の長さを確保しなくてよいので、アウトプット軸の全長を短縮でき、アウトプット軸の重量およびコストを低減できる。

プライマリプーリは、軸線方向に固定されるプライマリ固定シーブと、プライマリ固定シーブにベルトを挟んで対向配置され、軸線方向に移動可能に設けられるプライマリ可動シーブとを備え、プライマリ可動シーブがプライマリ固定シーブに対して軸線方向のエンジン側に配置され、セカンダリプーリは、軸線方向に固定されるセカンダリ固定シーブと、セカンダリ固定シーブにベルトを挟んで対向配置され、軸線方向に移動可能に設けられるセカンダリ可動シーブとを備え、セカンダリ可動シーブがセカンダリ固定シーブに対して軸線方向の一方側に配置されており、パーキング機構は、セカンダリ固定シーブと一体に形成されるパーキングギヤと、パーキングギヤの下方に配置されて、軸線方向に延びる軸を支点として揺動可能に設けられ、その揺動によりパーキングギヤの歯溝に対して係合および離脱する係合部を有するパーキングポールとを備えていてもよい。

この構成によれば、プライマリ可動シーブとセカンダリ可動シーブとは、ベルトを挟んで互いに反対側に配置されている。これにより、ベルトに対してその両側からプライマリ可動シーブおよびセカンダリ可動シーブにより挟圧を付与することができ、ベルトの滑りの発生を抑制することができる。

また、プライマリ可動シーブがベルトに対してエンジン側で軸線方向に移動可能に設けられるので、ベルトに対するエンジン側には、プライマリ可動シーブの移動に必要なスペースを確保しなければならない。一方、セカンダリプーリでは、ベルトに対するエンジン側に、セカンダリ固定シーブが設けられる。そのため、ベルトに対するエンジン側に、プライマリ可動シーブの移動に必要なスペースを確保すると、セカンダリ固定シーブのエンジン側にスペースが生じる。このスペースを利用して、パーキングギヤおよびパーキングポールを含むパーキング機構が配置されるので、変速機の全長を効果的に短縮でき、変速機を小型化することができる。

また、パーキングギヤがセカンダリ固定シーブと一体に形成されることにより、部品点数を削減できるので、部品点数の削減による変速機の小型化、軽量化および低コスト化を図ることができる。

本発明によれば、変速機の小型化（全長の短縮）、軽量化および低コスト化を達成することができる。

本発明の一実施形態に係る変速ユニットの構成を示す断面図である。 ＣＶＴの構成を図解的に示すスケルトン図である。 変速ユニット内を後側から見た図である。 変速ユニットの一部を前後方向に沿った断面で切断したときの断面図である。

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。

＜変速ユニット＞
図１は、本発明の一実施形態に係る変速ユニット１の構成を示す断面図である。なお、図１以降の断面図では、断面を表すハッチングの付与が省略されている。

変速ユニット１は、車両に搭載されて、走行用の駆動源としてのエンジン２（Ｅ／Ｇ）２が発生する動力を変速するユニットである。車両は、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）レイアウトを採用している。

エンジン２は、たとえば、３気筒４ストロークエンジンであり、クランク軸が車体の前後方向に対して縦向きになる縦置きで搭載される。エンジン２の気筒数は、３気筒に限らず、４気筒以上であってもよいし、２気筒以下であってもよい。また、エンジン２のストローク数は、４ストロークに限らず、２ストロークであってもよい。

変速ユニット１は、エンジン２に対してクランク軸の軸線方向の一方側となる後側に配置されている。変速ユニット１は、外殻をなすユニットケース３内に、トルクコンバータ４およびＣＶＴ（Continuously Variable Transmission：無段変速機）５を備えている。

＜ユニットケース＞
ユニットケース３は、第１ケース１１、第２ケース１２および第３ケース１３の３分割で構成されている。第１ケース１１、第２ケース１２および第３ケース１３は、たとえば、アルミ合金製であり、ダイカスト法によって鋳造される。

第１ケース１１、第２ケース１２および第３ケース１３は、前側（エンジン２側）からこの順に並べられている。第１ケース１１と第２ケース１２とがボルトで締結され、第２ケース１２と第３ケース１３とがボルト１７で締結されることにより、第１ケース１１、第２ケース１２および第３ケース１３は、一体化されている。

＜トルクコンバータ＞
トルクコンバータ４は、第１ケース１１内に収容されている。トルクコンバータ４は、フロントカバー２１、ポンプインペラ２２、タービンハブ２３、タービンランナ２４、ロックアップ機構２５およびステータ２６を備えている。

フロントカバー２１は、車両（車体）の前後方向に延びる回転軸線を中心に略円板状に延び、その外周端部がエンジン２側と反対側（後述する無段変速機構４２側）である後側に屈曲した形状をなしている。フロントカバー２１の中心部は、前側に膨出している。この膨出した部分には、エンジン２のクランク軸が相対回転不能に結合される。

ポンプインペラ２２は、フロントカバー２１の後側に配置されている。ポンプインペラ２２の外周端部は、フロントカバー２１の外周端部に接続され、回転軸線を中心にフロントカバー２１と一体回転可能に設けられている。ポンプインペラ２２の内面には、複数のブレード２７が放射状に並べて配置されている。

タービンハブ２３は、フロントカバー２１とポンプインペラ２２との間に配置されている。

タービンランナ２４は、タービンハブ２３に固定されている。タービンランナ２４のポンプインペラ２２との対向面には、複数のブレード２８が放射状に並べて配置されている。

ロックアップ機構２５は、ロックアップピストン３１およびダンパ機構３２を備えている。

ロックアップピストン３１は、略円環板状をなし、その内周端部がタービンハブ２３に外嵌されて、フロントカバー２１とタービンランナ２４との間に位置している。ロックアップピストン３１に対してタービンランナ２４側の係合側油室３３の油圧がフロントカバー２１側の解放側油室３４の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップピストン３１がフロントカバー２１側に移動する。そして、ロックアップピストン３１がフロントカバー２１に押し付けられると、ポンプインペラ２２とタービンランナ２４とが直結（ロックアップオン）される。逆に、解放側油室３４の油圧が係合側油室３３の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップピストン３１がタービンランナ２４側に移動する。ロックアップピストン３１がフロントカバー２１から離間した状態では、ポンプインペラ２２とタービンランナ２４との直結が解除（ロックアップオフ）される。

ダンパ機構３２は、ポンプインペラ２２とタービンランナ２４との直結時にエンジン２からの振動を減衰するための機構である。

ステータ２６は、ポンプインペラ２２とタービンランナ２４との間に配置されている。

ロックアップオフの状態において、エンジントルクによりポンプインペラ２２が回転すると、ポンプインペラ２２からタービンランナ２４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２４のブレード２８で受けられて、タービンランナ２４が回転する。このとき、トルクコンバータ４の増幅作用が生じ、タービンランナ２４には、エンジントルクよりも大きなトルクが発生する。

＜ＣＶＴ＞
ＣＶＴ５は、第２ケース１２および第３ケース１３内に収容されている。ＣＶＴ５は、インプット軸４１、無段変速機構４２、アウトプット軸４３およびリバース伝達機構４４を備えている。変速ユニット１は、エンジン２の後側に、ＣＶＴ５のインプット軸４１が車両の前後方向に延びる縦向きとなる縦置きで、インプット軸４１が後下がりに傾斜するように配置されている。

インプット軸４１は、中空軸に形成されて、トルクコンバータ４の回転軸線上を延びている。インプット軸４１の前端部は、トルクコンバータ４内に挿入されて、タービンハブ２３とスプライン嵌合している。

なお、以下の説明において、インプット軸４１の軸線（軸心）が延びる方向を「軸線方向」という。また、軸線方向と直交する方向、つまりインプット軸４１の径方向を「軸径方向」という。

インプット軸４１の後端部は、第２ケース１２内に配置された機械式のオイルポンプ４５に回転可能に支持されている。具体的には、オイルポンプ４５は、ポンプケース４６と、ポンプケース４６に後側から接合されるポンプカバー４７と、ポンプケース４６内のスペースに配置されるポンプギヤ４８と、ポンプギヤ４８に相対回転不能に結合されるポンプ軸４９とを備えている。ポンプカバー４７は、第２ケース１２に固定され、ポンプケース４６内のスペースを後側から閉鎖している。ポンプケース４６の前端部には、前側に開放されて、後側に略円柱状に凹んだ軸受凹部５１が形成されている。インプット軸４１の後端部は、軸受凹部５１内に挿入されて、インプット軸４１の周面と軸受凹部５１の内周面との間に介在されるボールベアリング５２を介してポンプケース４６に回転可能に支持されている。言い換えれば、インプット軸４１の後端部にボールベアリング５２が外嵌され、そのボールベアリング５２が軸受凹部５１に嵌入されることにより、インプット軸４１の後端部は、ボールベアリング５２を介してポンプケース４６に回転可能に支持されている。

ポンプ軸４９は、ポンプケース４６およびポンプカバー４７を貫通して設けられている。ポンプ軸４９は、ポンプケース４６から前側に延び、インプット軸４１にその内周面との間に隙間を空けて挿通されている。ポンプ軸４９の前端部は、トルクコンバータ４のフロントカバー２１に達し、そのフロントカバー２１の中心部に相対回転不能に接続されている。これにより、エンジン２の動力によりフロントカバー２１が回転すると、フロントカバー２１と一体にポンプ軸４９およびポンプギヤ４８が回転し、オイルポンプ４５から油圧が発生する。

無段変速機構４２は、プライマリ軸５４、セカンダリ軸５５、プライマリプーリ５６、セカンダリプーリ５７およびベルト５８を備えている。

プライマリ軸５４およびセカンダリ軸５５は、第１ケース１１と第２ケース１２との間において、インプット軸４１と平行に延び、その軸心まわりに回転可能に設けられている。

プライマリプーリ５６は、プライマリ軸５４に固定されたプライマリ固定シーブ６１と、プライマリ固定シーブ６１にベルト５８を挟んで対向配置され、プライマリ軸５４に軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたプライマリ可動シーブ６２とを備えている。プライマリ可動シーブ６２は、プライマリ固定シーブ６１に対して前側に配置されている。プライマリ可動シーブ６２に対してプライマリ固定シーブ６１側と反対側、つまり前側には、シリンダ６３が設けられ、プライマリ可動シーブ６２とシリンダ６３との間には、油圧室（ピストン室）６４が形成されている。

セカンダリプーリ５７は、セカンダリ軸５５に固定されたセカンダリ固定シーブ６５と、セカンダリ固定シーブ６５にベルト５８を挟んで対向配置され、セカンダリ軸５５に軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたセカンダリ可動シーブ６６とを備えている。セカンダリ可動シーブ６６は、セカンダリ固定シーブ６５に対して後側に配置されている。セカンダリ可動シーブ６６に対してセカンダリ固定シーブ６５と反対側、つまり後側には、ピストン６７が設けられ、セカンダリ可動シーブ６６とピストン６７との間には、油圧室６８が形成されている。

ベルト５８は、無端状に形成され、プライマリ固定シーブ６１とプライマリ可動シーブ６２との間に挟まれた状態でプライマリプーリ５６に巻き掛けられるとともに、セカンダリ固定シーブ６５とセカンダリ可動シーブ６６との間に挟まれた状態でセカンダリプーリ５７に巻き掛けられている。

無段変速機構４２では、プライマリプーリ５６およびセカンダリプーリ５７の各油圧室６４，６８に供給される油圧が制御されて、プライマリプーリ５６およびセカンダリプーリ５７の各溝幅が変更されることにより、ベルト変速比（プライマリプーリ５６とセカンダリプーリ５７とのプーリ比）が一定の変速比範囲内で連続的に無段階で変更される。

具体的には、ベルト変速比が小さくされるときには、プライマリプーリ５６の油圧室６４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５６のプライマリ可動シーブ６２がプライマリ固定シーブ６１側に移動し、プライマリ固定シーブ６１とプライマリ可動シーブ６２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５６に対するベルト５８の巻き掛け径が大きくなり、セカンダリプーリ５７のセカンダリ固定シーブ６５とセカンダリ可動シーブ６６との間隔（溝幅）が大きくなる。その結果、ベルト変速比が小さくなる。

ベルト変速比が大きくされるときには、プライマリプーリ５６の油圧室６４に供給される油圧が下げられる。これにより、ベルト５８に対するセカンダリプーリ５７の推力がベルト５８に対するプライマリプーリ５６の推力よりも大きくなり、セカンダリプーリ５７のセカンダリ固定シーブ６５とセカンダリ可動シーブ６６との間隔が小さくなるとともに、プライマリ固定シーブ６１とプライマリ可動シーブ６２との間隔が大きくなる。その結果、ベルト変速比が大きくなる。

セカンダリプーリ５７の油圧室６８には、バイアススプリング６９が設けられている。バイアススプリング６９は、一端がセカンダリ可動シーブ６６に弾性的に当接し、他端がピストン６７に弾性的に当接している。バイアススプリング６９の弾性力により、セカンダリ可動シーブ６６およびピストン６７が互いに離間する方向に付勢されている。セカンダリ可動シーブ６６には、油圧室６８内の油圧およびバイアススプリング６９による付勢力が付与され、ベルト５８には、それに応じた挟圧が付与される。

また、インプット軸４１には、軸線方向の中央部に、入力ギヤ８１が一体に形成されている。これに対応して、プライマリ軸５４には、入力ギヤ８１と噛合するプライマリ伝達ギヤ８２が相対回転可能に支持されている。これらの互いに噛合する入力ギヤ８１およびプライマリ伝達ギヤ８２とオイルポンプ４５との間のスペースを利用して、プライマリ軸５４に対するプライマリ伝達ギヤ８２の回転を許容／禁止する前進クラッチ８３が設けられている。前進クラッチ８３の一部は、オイルポンプ４５と軸径方向に重なっている（軸線方向に見て重なっている）。

前進クラッチ８３は、クラッチドラム８４、クラッチハブ８５およびクラッチピストン８６を備えている。クラッチドラム８４は、内周端がプライマリ軸５４に固定され、プライマリ軸５４から軸径方向に延び、外周端部がプライマリ伝達ギヤ８２側、つまり前側に屈曲して延びている。クラッチハブ８５は、プライマリ伝達ギヤ８２と一体に形成され、プライマリ伝達ギヤ８２から後側に延出する円筒状をなし、クラッチドラム８４の外周端部に対して軸径方向の内側から間隔を空けて対向している。クラッチピストン８６は、クラッチドラム８４とクラッチハブ８５との間に、軸線方向に移動可能に設けられている。クラッチピストン８６は、クラッチドラム８４に液密的に当接しており、クラッチドラム８４とクラッチピストン８６との間には、クラッチピストン８６に作用する油圧が供給される油圧室８７が形成されている。また、クラッチピストン８６は、リターンスプリング８８により、後側に弾性的に付勢されている。

クラッチドラム８４の外周端部とクラッチハブ８５とに軸径方向に挟まれる空間において、クラッチドラム８４に保持されるクラッチプレートとクラッチハブ８５に保持されるクラッチディスクとが軸線方向に交互に並んでいる。油圧室８７に供給される油圧により、クラッチピストン８６が前側に移動してクラッチプレートを後側から押圧すると、クラッチプレートとクラッチディスクとが圧接し、前進クラッチ８３が係合する。前進クラッチ８３の係合により、プライマリ軸５４に対するプライマリ伝達ギヤ８２の回転が禁止され、プライマリ伝達ギヤ８２が回転すると、プライマリ軸５４がプライマリ伝達ギヤ８２と一体に回転する。前進クラッチ８３の係合状態から油圧が開放されると、リターンスプリング８８の付勢力により、クラッチピストン８６が後側に移動し、クラッチディスクとクラッチプレートとの圧接が解除されて、前進クラッチ８３が解放される。前進クラッチ８３の解放により、プライマリ軸５４に対するプライマリ伝達ギヤ８２の回転が許容され、プライマリ伝達ギヤ８２が回転しても、その回転がプライマリ軸５４に伝達されない。

セカンダリ軸５５には、セカンダリ伝達ギヤ９１が相対回転可能に支持されている。セカンダリ伝達ギヤ９１は、軸線方向において、入力ギヤ８１とオイルポンプ４５との間に配置されている。また、セカンダリ伝達ギヤ９１とオイルポンプ４５との間のスペースを利用して、セカンダリ軸５５に対するセカンダリ伝達ギヤ９１の回転を許容／禁止する後進クラッチ９２が設けられている。後進クラッチ９２の一部は、オイルポンプ４５と軸径方向に重なっている（軸線方向に見て重なっている）。

後進クラッチ９２は、クラッチドラム９３、クラッチハブ９４およびクラッチピストン９５を備えている。クラッチドラム９３は、内周端がセカンダリ軸５５に固定され、セカンダリ軸５５から軸径方向に延び、外周端部がセカンダリ伝達ギヤ９１側、つまり前側に屈曲して延びている。クラッチハブ９４は、セカンダリ伝達ギヤ９１と一体に形成され、セカンダリ伝達ギヤ９１から後側に延出する円筒状をなし、クラッチドラム９３の外周端部に対して軸径方向内側から間隔を空けて対向している。クラッチピストン９５は、クラッチドラム９３とクラッチハブ９４との間に、軸線方向に移動可能に設けられている。クラッチピストン９５は、クラッチドラム９３に液密的に当接しており、クラッチドラム９３とクラッチピストン９５との間には、クラッチピストン９５に作用する油圧が供給される油圧室９６が形成されている。また、クラッチピストン９５は、リターンスプリング９７により、後側に弾性的に付勢されている。

クラッチドラム９３の外周端部とクラッチハブ９４とに軸径方向に挟まれる空間において、クラッチドラム９３に保持されるクラッチプレートとクラッチハブ９４に保持されるクラッチディスクとが軸線方向に交互に並んでいる。油圧室９６に供給される油圧により、クラッチピストン９５が前側に移動してクラッチプレートを後側から押圧すると、クラッチプレートとクラッチディスクとが圧接し、後進クラッチ９２が係合する。後進クラッチ９２の係合により、セカンダリ軸５５に対するセカンダリ伝達ギヤ９１の回転が禁止され、セカンダリ伝達ギヤ９１が回転すると、セカンダリ軸５５がセカンダリ伝達ギヤ９１と一体に回転する。後進クラッチ９２の係合状態から油圧が開放されると、リターンスプリング９７の付勢力により、クラッチピストン９５が後側に移動し、クラッチディスクとクラッチプレートとの圧接が解除されて、後進クラッチ９２が解放される。後進クラッチ９２の解放により、セカンダリ軸５５に対するセカンダリ伝達ギヤ９１の回転が許容され、セカンダリ伝達ギヤ９１が回転しても、その回転がセカンダリ軸５５に伝達されない。

アウトプット軸４３は、インプット軸４１に対して後側に間隔を空けて、プライマリプーリ５６およびセカンダリプーリ５７よりも後側の位置で、インプット軸４１と同一軸線上に配置されている。これにより、インプット軸４１とアウトプット軸４３とは、軸線方向に間隔を空けてそれぞれ前後に、車両の前後方向に沿った縦向きに延びる共通の軸線を有するように配置されている。アウトプット軸４３には、出力伝達ギヤ１０１が一体に形成されている。これに対応して、セカンダリ軸５５には、出力伝達ギヤ１０１と噛合するセカンダリ出力ギヤ１０２が相対回転不能に支持されている。

リバース伝達機構４４は、インプット軸４１の動力（回転）をセカンダリ伝達ギヤ９１に伝達する機構である。リバース伝達機構４４には、リバースアイドラ軸１０３、第１リバースギヤ１０４および第２リバースギヤ１０５が含まれる。リバースアイドラ軸１０３は、軸線方向に延び、第１ケース１１と第２ケース１２とに跨がって、第１ケース１１および第２ケース１２に回転可能に支持されている。第１リバースギヤ１０４は、リバースアイドラ軸１０３と一体に形成されて、入力ギヤ８１と噛合している。第２リバースギヤ１０５は、第１リバースギヤ１０４の後側において、リバースアイドラ軸１０３と一体に形成され、セカンダリ伝達ギヤ９１と噛合している。

アウトプット軸４３とプライマリ軸５４との間には、アダプタ１１１が設けられている。アダプタ１１１は、たとえば、アルミ合金製であり、ダイカスト法によって鋳造される鋳物である。アダプタ１１１は、アウトプット軸４３とプライマリ軸５４との間を軸径方向に延びている。アダプタ１１１の上端部は、後側に突出しており、その突出した部分には、前側に略円柱状に凹んだ凹部１１２が形成されている。アウトプット軸４３の前端部は、凹部１１２内に挿入されている。アウトプット軸４３の周面と凹部１１２の内周面との間には、ラジアルベアリング１１３が介在されている。アウトプット軸４３の前端部は、ラジアルベアリング１１３を介して、アダプタ１１１に回転可能に支持されている。また、アウトプット軸４３には、出力伝達ギヤ１０１が形成されている部分と凹部１１２内に挿入される部分との間に、軸径方向に沿った円環状の段差面が形成されている。段差面とアダプタ１１１との間には、スラストベアリング１１４が介在されている。これにより、アウトプット軸４３の前端部は、ラジアルベアリング１１３およびスラストベアリング１１４を介して、アダプタ１１１に回転可能に支持されている。

また、アダプタ１１１には、後側に略円柱状に凹んだ凹部１１５が形成されている。プライマリ軸５４の後端部は、凹部１１５に挿入されている。プライマリ軸５４の周面と凹部１１５の内周面との間には、ボールベアリング１１６が介在されている。プライマリ軸５４の後端部は、ボールベアリング１１６を介して、アダプタ１１１に回転可能に支持されている。

アダプタ１１１の下端部には、前側からボルト１１７が挿通される。そして、そのボルト１１７により、アダプタ１１１は、第３ケース１３に取り付けられている。

＜油供給構造＞
第２ケース１２の底部には、変速ユニット１の各部へのオイルの供給を制御するためのバルブボディ１２１が設けられている。

また、第２ケース１２の底部には、ストレーナ１２２が設けられている。ストレーナ１２２は、バルブボディ１２１と横並びで配置される濾過部１２３と、濾過部１２３から延出する管部１２４とを備えている。管部１２４は、濾過部１２３の下部から前側に延出して、バルブボディ１２１の下側を延びている。管部１２４は、濾過部１２３の内部と連通する中空の管状に形成されている。

第２ケース１２には、オイルパン１２５が下側から複数のボルト１２６で固定されている。ストレーナ１２２の管部１２４の先端部１２７は、オイルパン１２５の中央部に位置しており、先端部１２７の下面には、オイルを吸い込むための吸込口が形成されている。

オイルポンプ４５のポンプギヤ４８の回転により吸引力が発生し、その吸引力により、オイルパン１２５に溜まったオイルが吸込口から管部１２４内に吸い込まれる。管部１２４内に吸い込まれたオイルは、管部１２４内を濾過部１２３に向けて流れ、濾過部１２３内に設けられた濾過材を通過する。オイルが濾過材を通過することにより、オイル中に含まれる異物が濾過材に捕獲されて、オイル中から異物が除去される。濾過材を通過したオイルは、オイルポンプ４５を経由して、バルブボディ１２１に供給される。そして、バルブボディ１２１から無段変速機構４２などのオイルの供給を必要とする各部に作動油または潤滑油としてオイルが供給される。

＜動力伝達経路＞
図２は、ＣＶＴ５の構成を図解的に示すスケルトン図である。

車両の前進時には、前進クラッチ８３が係合されて、後進クラッチ９２が解放される。エンジン２からトルクコンバータ４を介してインプット軸４１に入力される動力は、前進クラッチ８３の係合により、入力ギヤ８１からプライマリ伝達ギヤ８２を介してプライマリ軸５４に伝達される。一方、インプット軸４１に入力される動力が入力ギヤ８１からセカンダリ伝達ギヤ９１に伝達されて、セカンダリ伝達ギヤ９１が回転しても、後進クラッチ９２の解放により、セカンダリ伝達ギヤ９１がセカンダリ軸５５に対して空転し、セカンダリ軸５５に動力が伝達されない。

プライマリ軸５４に伝達される動力は、プライマリプーリ５６とセカンダリプーリ５７とのプーリ比に応じたベルト変速比で変速されて、セカンダリ軸５５に伝達される。そして、セカンダリ軸５５に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ１０２から出力伝達ギヤ１０１を介してアウトプット軸４３に伝達される。

車両の後進時には、前進クラッチ８３が解放されて、後進クラッチ９２が係合される。エンジン２からトルクコンバータ４を介してインプット軸４１に入力される動力は、後進クラッチ９２の係合により、入力ギヤ８１からリバース伝達機構４４およびセカンダリ伝達ギヤ９１を介してセカンダリ軸５５に伝達される。このとき、セカンダリ軸５５は、車両の前進時と逆方向に回転する。一方、インプット軸４１に入力される動力が入力ギヤ８１からプライマリ伝達ギヤ８２に伝達されて、プライマリ伝達ギヤ８２が回転しても、前進クラッチ８３の解放により、プライマリ伝達ギヤ８２がプライマリ軸５４に対して空転し、プライマリ軸５４に動力が伝達されない。

セカンダリ軸５５に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ１０２から出力伝達ギヤ１０１を介してアウトプット軸４３に伝達される。

そして、アウトプット軸４３に伝達される動力は、アウトプット軸４３からプロペラシャフトに出力されて、プロペラシャフトからリヤデファレンシャルギヤ（リヤデフ）およびドライブシャフトを介して左右の後輪に伝達される。

＜パーキング機構＞
図３は、変速ユニット１の第２ケース１２内を後側から見た図である。図４は、変速ユニット１の一部を前後方向に沿った断面で切断したときの断面図である。

また、車両には、図示されていないが、車室内の運転者が操作可能な位置に、シフトレバー（セレクトレバー）が配設されている。シフトレバーの可動範囲には、たとえば、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジションおよびＤ（ドライブ）ポジションなどがこの順に一列に並べて設けられている。

セカンダリプーリ５７の前側（エンジン２側）には、図１に示されるように、シフトレバーがＰポジションに位置する状態でアウトプット軸４３の回転を規制するためのパーキング機構１７１が設けられている。パーキング機構１７１は、パーキングギヤ１７２、パーキングポール１７３、パーキングロッド１７４、コントロールシャフト１７５およびインナレバー１７６を含む。

パーキングギヤ１７２は、セカンダリプーリ５７のセカンダリ固定シーブ６５と一体に、そのセカンダリ固定シーブ６５から突出して形成されている。パーキングギヤ１７２の外周面には、図３に示されるように、多数の歯１８１が一定間隔を空けて形成され、これにより、歯１８１と歯溝１８２とが交互に並んでいる。

パーキングポール１７３は、パーキングギヤ１７２の下方に配置されて、左右方向に延びている。パーキングポール１７３は、セカンダリ軸５５と平行に延びるポール回転軸１８３に回動可能に支持されている。パーキングポール１７３の先端には、パーキングギヤ１７２の周面に向けて上側に突出する係合部１８４が形成されている。パーキングポール１７３には、リターンスプリング１８５の弾性力により、係合部１８４がパーキングギヤ１７２から離間する下向きに付勢されている。

パーキングロッド１７４は、前後方向に延び、図４に示されるように、その先端部がパーキングポール１７３の下側に潜り込んでいる。パーキングロッド１７４には、パーキングロッド１７４の先端に近づくにつれて縮径する円錐状のカム面を有するカム１８６が設けられている。

コントロールシャフト１７５は、第２ケース１２の側面を貫通して、左右方向に延びている。コントロールシャフト１７５の第２ケース１２外に突出した部分には、アウタレバー（図示せず）が取り付けられている。アウタレバーには、シフトレバーから延びるコントロールケーブル（図示せず）が接続されており、シフトレバーを操作する力がコントロールケーブルを介して入力される。コントロールシャフト１７５は、そのシフトレバーを操作する力により回動する。

インナレバー１７６は、第２ケース１２内において、コントロールシャフト１７５に相対回転不能に支持されている。インナレバー１７６は、コントロールシャフト１７５の回動に節度感を与えるためのディテントプレートを兼ねており、その周面の一部には、シフトレバーのポジションに対応した凹凸１８７が形成されている。凹凸１８７には、弾性を有する板ばね１８８の先端部が嵌合している。

パーキングロッド１７４は、インナレバー１７６と左右方向に対向する位置まで延びている。パーキングロッド１７４のインナレバー１７６と対向する部分は、インナレバー１７６側に屈曲して、インナレバー１７６に遊挿（回転可能に挿通）されている。

シフトレバーがＰポジション以外のポジションからＰポジションに操作されると、その操作によるシフト操作力がアウタレバーに入力されて、アウタレバーが回動し、アウタレバーと一体にコントロールシャフト１７５およびインナレバー１７６が回動する。インナレバー１７６の回動により、パーキングロッド１７４がパーキングポール１７３側に進出する。パーキングロッド１７４の進出により、カム１８６のカム面がパーキングポール１７３の下端縁に当接した後、パーキングロッド１７４がさらに進出すると、カム１８６によりパーキングポール１７３が押し上げられる。これにより、パーキングポール１７３の係合部１８４がパーキングギヤ１７２の歯溝１８２のいずれかに嵌まり、パーキングギヤ１７２の回転が規制（パーキングロック）される。

シフトレバーがＰポジションからＰポジション以外のポジションに操作されると、その操作によるシフト操作力がアウタレバーに入力されて、パーキングロックされる際と逆の動きにより、アウタレバーが回動し、アウタレバーと一体にコントロールシャフト１７５およびインナレバー１７６が回動する。インナレバー１７６の回動により、パーキングロッド１７４がパーキングポール１７３から退避する側に移動する。パーキングポール１７３の移動に伴い、パーキングポール１７３がリターンスプリング１８５の付勢力および自重により回動し、パーキングポール１７３の係合部１８４がパーキングギヤ１７２の歯溝１８２から離脱して、パーキングギヤ１７２の回転が許容（パーキングロックが解除）される。パーキングポール１７３に自重が作用するので、リターンスプリング１８５の付勢力（弾性力）が弱くてよい。

＜作用効果＞
以上のように、変速ユニット１は、エンジン２に対して軸線方向の一方側となる後側に配置されている。変速ユニット１には、プライマリプーリ５６、セカンダリプーリ５７およびベルト５８が備えられている。プライマリプーリ５６およびセカンダリプーリ５７は、互いに軸線方向と直交する方向に間隔を空けて、それぞれ軸線方向に延びるプライマリ軸５４およびセカンダリ軸５５を中心に回転可能に設けられている。ベルト５８は、プライマリプーリ５６およびセカンダリプーリ５７に巻き掛けられている。また、セカンダリプーリ５７の後側には、セカンダリプーリ５７から伝達される動力を出力するアウトプット軸４３が設けられている。

そして、変速ユニット１には、アウトプット軸４３の回転を規制するためのパーキング機構１７１が備えられている。パーキング機構１７１は、セカンダリプーリ５７に対するエンジン２側に集約して設けられている。これにより、パーキング機構１７１がセカンダリプーリ５７に対するアウトプット軸４３側とエンジン２側とに跨がって設けられる構成と比較して、パーキング機構１７１の回転軸線方向の全長の短縮を図ることができ、その全長の短縮により、パーキング機構１７１の重量およびコストの低減を図ることができる。しかも、アウトプット軸４３にパーキングギヤを配置する分の長さを確保しなくてよいので、アウトプット軸４３の全長を短縮でき、アウトプット軸４３の重量およびコストを低減できる。

また、プライマリ可動シーブ６２とセカンダリ可動シーブ６６とは、ベルト５８を挟んで互いに反対側に配置されている。これにより、ベルト５８に対してその両側からプライマリ可動シーブ６２およびセカンダリ可動シーブ６６により挟圧を付与することができ、ベルト５８の滑りの発生を抑制することができる。

プライマリ可動シーブ６２がベルト５８に対してエンジン２側で軸線方向に移動可能に設けられるので、ベルト５８に対するエンジン２側には、プライマリ可動シーブ６２の移動に必要なスペースを確保しなければならない。一方、セカンダリプーリ５７では、ベルト５８に対するエンジン２側に、セカンダリ固定シーブ６５が設けられる。そのため、ベルト５８に対するエンジン２側に、プライマリ可動シーブ６２の移動に必要なスペースを確保すると、セカンダリ固定シーブ６５のエンジン２側にスペースが生じる。このスペースを利用して、パーキングギヤ１７２およびパーキングポール１７３を含むパーキング機構１７１が配置されるので、変速ユニット１の全長を効果的に短縮でき、変速ユニット１を小型化することができる。

また、パーキングギヤ１７２がセカンダリ固定シーブ６５と一体に形成されることにより、部品点数を削減できるので、部品点数の削減による変速ユニット１の小型化、軽量化および低コスト化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、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、前述の実施形態では、変速ユニット１は、エンジン２の後側に、ＣＶＴ５のインプット軸４１が車両の前後方向に延びる縦向きとなる縦置きで配置されているとした。しかしながら、これに限らず、本発明は、エンジン２の左側または右側に、ＣＶＴの入力軸が車両の左右方向に延びるように横置きされる変速ユニットに適用することもできる。

その他、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。

１：変速ユニット
２：エンジン
４３：アウトプット軸
５６：プライマリプーリ
５７：セカンダリプーリ
５８：ベルト
６１：プライマリ固定シーブ
６２：プライマリ可動シーブ
６５：セカンダリ固定シーブ
６６：セカンダリ可動シーブ
１７１：パーキング機構
１７２：パーキングギヤ
１７３：パーキングポール
１８４：係合部

Claims (2)

1. エンジンに対して前記エンジンのクランク軸の軸線方向の一方側に配置され、前記エンジンが発生する動力を変速する変速機であって、
   前記軸線方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられるプライマリプーリと、
   前記軸線方向と直交する方向に間隔を空けて、前記軸線方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられるセカンダリプーリと、
   前記プライマリプーリおよび前記セカンダリプーリに巻き掛けられる無端状のベルトと、
   前記セカンダリプーリに対して前記軸線方向の前記一方側において、前記軸線方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられ、前記セカンダリプーリから伝達される動力を出力するアウトプット軸と、
   前記セカンダリプーリに対して前記軸線方向の前記一方側と逆の前記エンジン側に設けられ、前記アウトプット軸の回転を規制するためのパーキング機構と、を含む、変速機。
2. 前記プライマリプーリは、
   前記軸線方向に固定されるプライマリ固定シーブと、
   前記プライマリ固定シーブに前記ベルトを挟んで対向配置され、前記軸線方向に移動可能に設けられるプライマリ可動シーブと、を備え、
   前記プライマリ可動シーブが前記プライマリ固定シーブに対して前記軸線方向の前記エンジン側に配置され、
   前記セカンダリプーリは、
   前記軸線方向に固定されるセカンダリ固定シーブと、
   前記セカンダリ固定シーブに前記ベルトを挟んで対向配置され、前記軸線方向に移動可能に設けられるセカンダリ可動シーブと、を備え、
   前記セカンダリ可動シーブが前記セカンダリ固定シーブに対して前記軸線方向の前記一方側に配置されており、
   前記パーキング機構は、
   前記セカンダリ固定シーブと一体に形成されるパーキングギヤと、
   前記パーキングギヤの下方に配置されて、前記軸線方向に延びる軸を支点として揺動可能に設けられ、その揺動により前記パーキングギヤの歯溝に対して係合および離脱する係合部を有するパーキングポールと、を備える、請求項１に記載の変速機。

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