JP3804448B2 - 無段変速機 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧制御により互いにベルトを掛け回したプライマリプーリ及びセカンダリプーリの各溝幅を変化させて変速を行う無段変速機に関する。
【0002】
【従来の技術】
ベルト式無段変速機として用いられるCVT(Continuously Variable Transmission )は、一般に、入力軸に連結されたプライマリプーリと出力軸に連結されたセカンダリプーリとの間にスチールベルトを掛け回し、各プーリのシリンダに油圧を給排することで、プライマリプーリ及びセカンダリプーリの各溝幅を相対的に変化させて変速させるものである。
【0003】
このベルト式無段変速機の油圧制御装置は、レギュレータバルブ、変速比制御バルブ、マニュアルバルブなどにより構成されており、オイルポンプの油圧がレギュレータバルブにより所定のライン圧に調圧されてセカンダシリンダに供給され、セカンダリプーリの幅を狭くするように作用する一方、ライン圧が変速比制御バルブにより調圧されてプライマリシリンダに供給され、プライマリプーリの幅を狭くするように作用している。そして、ドライバがシフト操作すると共にアクセルペダルを踏み込むと、コントローラはシフト位置、アクセル開度、エンジン回転数、車速等に基づいてマニュアルバルブを制御し、レギュレータバルブや変速比制御バルブ等を操作して油圧を制御することで、プライマリプーリ及びセカンダリプーリの各溝幅を相対的に変化させ、車両をドライバの要求通りに走行させるようにしている。
【0004】
このようなベルト式無段変速機にて、上述したマニュアルバルブなどの油圧制御装置はオイルの圧力をもって各バルブを操作する必要から、オイルを貯留するオイルパンの近傍、つまり、変速機ケーシングの下部に設けられている。一方で、シフトレバーに連結されるシフトケーブルは変速機ケーシングの上部のマニュアルレバーに連結されるため、この変速機ケーシングの上部のマニュアルレバーと下部のマニュアルバルブを操作するディテントレバーとを連結するための長大なコントロールシャフトが必要となり、構造が複雑になってしまう。
【0005】
そこで、このような問題を解決するものとして、例えば、特開平7−174198号公報に開示されたものがある。この公報に開示された「ベルト式無段変速機」では、マニュアルバルブのバルブボディをオイルパン内に配設された油圧制御系から上方に大きく離間した中間ケーシングの上方位置に固定し、中間ケーシングとバルブボディの間にマニュアルバルブに連なる油路を形成しており、長大なコントロールシャフト等を不要としている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来の「ベルト式無段変速機」にあっては、変速機を収容する中間ケーシングにマニュアルバルブが内蔵されたバルブボディを別部品として装着しており、部品点数が増加して高コスト化を招くと共に、装置の全長が長くなって大型化するという問題がある。また、大型部品である中間ケーシングの内壁面を加工してマニュアルバルブへの油路を形成しており、加工が面倒になると共に、加工コストも増加してしまう。
【0007】
本発明はこのような問題を解決するものであって、装置の小型化並びに低コスト化を図った無段変速機を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための本発明の無段変速機では、トルクコンバータが収容されるトルクコンバータケースと、無段変速機が収容される変速機ケースと、トルクコンバータから無段変速機に動力を伝達するシャフトとを設け、無段変速機の下方にこの無段変速機への油圧を制御する制御バルブを設ける一方、トルクコンバータケースと変速機ケースとの間の隔壁にシャフトを支持するサポート部材を固定し、このサポート部材の上側内部にマニュアルバルブを形成すると共に、内部に制御バルブとマニュアルバルブとを連通する油路を形成している。
【0009】
従って、シャフトを支持するために存在する既存の部品であるサポート部材にマニュアルバルブを形成することで、マニュアルバルブ装着のための別部品が不要となり、部品点数の減少による低コスト化並びに装置の全長の短縮による小型化が可能になると共に、この小型部品であるサポート部材に油路を形成することで、加工が容易となって加工コストも減少する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。
【0011】
図1に本発明の一実施形態に係る無段変速機を具えた車両の駆動系を表す概略、図2にサポート部材の取付状態を表す変速機ケースの要部概略を示す。
【0012】
本実施形態の無段変速機を適用した車両の駆動系において、図1に示すように、エンジン11から出力された回転は、トルクコンバータ12及び正転反転切換機構13を介してベルト式無段変速機(CVT)14へ伝達され、このベルト式無段変速機14からデファレンシャル15を介して左右の駆動輪16へ伝達されて騒動するようになっている。この正転反転切換機構13は、エンジン11からトルクコンバータ12を介して入力される回転の回転方向を正回転、あるいは逆回転としてベルト式無段変速機14に出力するものであり、図示しないリバースブレーキ及びフォワードクラッチを有している。
【0013】
また、ベルト式無段変速機構14は、エンジン11の出力側に連結されたプライマリプーリ21と車両の騒動軸側に連結されたセカンダリプーリ22と両プーリ21,22間に掛け渡されたスチールベルト23等とから構成され、正転反転切換機構13からプライマリシャフト24に入力された回転が、同軸一体のプライマリプーリ21からスチールベルト23を介してセカンダリプーリ22へ入力され、セカンダリシャフト25に出力されるようになっている。
【0014】
ベルト式無段変速機構14の油圧制御装置において、レギュレータバルブ26はオイルポンプ27を介してオイルパン28を接続されており、調圧したセカンダリ油圧(ライン圧)をセカンダリシリンダ22aに加える。変速比制御バルブ29はこのレギュレータバルブ26に接続され、ライン圧を調圧したプライマリ油圧をプライマリシリンダ21aに加える。マニュアルバルブ30はシフトケーブル31を介してシフトレバー32に連結されると共に、図示しない変速比制限バルブを介してレギュレータバルブ26及び変速比制御バルブ29に接続されており、シフトレバー32の操作によるマニュアルバルブ30の動作でレギュレータバルブ26及び変速比制御バルブ29を制御可能となっている。
【0015】
そして、ベルト式無段変速機構14の電子制御ユニット(ECU)33はエンジン11の作動状態、車両の運転状態の情報、運転者によって操作されるシフトレバー32の変速操作情報(駐車(P),後退(R),中立(N),走行(D))等を得て前述したレギュレータバルブ26、変速比制御バルブ29、マニュアルバルブ30などを駆動制御し、ライン圧と変速比とを制御する。このECU33への入力信号としては、基本的には、アクセル開度センサ34、エンジン回転数センサ35、車速センサ36からの信号である。その他、プライマリ回転速度センサ、セカンダリ回転速度センサ、ライン圧センサ、プライマリ圧センサ等の信号がある。
【0016】
本実施形態にあっては、トルクコンバータ12から無段変速機14に動力を伝達するインプットシャフトを支持するために存在する既存の部品であるサポート部材に前述したマニュアルバルブ30を設けると共に、このサポート部材にマニュアルバルブ30と変速比制御バルブ29を接続する油路を形成している。
【0017】
即ち、図3に示すように、トルクコンバータケース(図示略)と変速機ケース41等がボルトにより締結されて全体のハウジングが構成され、トルクコンバータケース内にトルクコンバータ12が収容され、インプットシャフト42の一端部にエンジン11の駆動軸の端部が同軸上に配設され、トルクコンバータ12を介して連結されている。このインプットシャフト42の他端部は変速機ケース41内に侵入し、この変速機ケース41の隔壁にボルト43により固定されたサポート部材44により回転自在に支持されている。この変速機ケース41内には前述したベルト式無段変速機14のプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22が収容されており、インプットシャフト42とプライマリシャフト24とは同軸上に配設され、正転反転切換機構13を介して連結されている。
【0018】
プライマリプーリ21は、図示しないが、固定シーブと可動シーブとを有し、可動シーブの背面側にプライマリシリンダ21aが形成されている。一方、同様に、セカンダリプーリ22は固定シーブと可動シーブとを有し、可動シーブの背面側にセカンダリシリンダ23aが形成されている。そして、このプライマリプーリ21とセカンダリプーリ22との間にスチールベルト23が掛け渡されている。従って、プライマリシリンダ21aに油圧を給排することで固定シーブに対して可動シーブを移動し、プーリ21の溝幅を可変できる一方、セカンダリシリンダ22aに油圧を給排することで固定シーブに対して可動シーブを移動し、プーリ22の溝幅を可変とすることができ、変速比を変更することができる。そして、セカンダリシャフト25がデファレンシャル15を介してアクスル軸に連結されている。
【0019】
また、前述したサポート部材44の上側の内部にはインプットシャフト42とほぼ直交する水平方向に沿ってマニュアルバルブ30が設けられており、このマニュアルバルブ30の一端部には係合フランジ45が形成されている。そして、このマニュアルバルブ30の近傍にはコントロールシャフト46によりディテントレバー47が回動自在に装着され、ディテントレバー47の係合部48がマニュアルバルブ30の係合フランジ45に係合し、コントロールシャフト46にシフトレバー32から配索されたシフトケーブル31が連結されている。一方、変速機ケース41の下部にはレギュレータバルブ26や変速比制御バルブ29等が収容されたバルブボディ49が固定されており、サポート部材44の内部にマニュアルバルブ30とバルブボディ49内の変速比制御バルブ29とを接続する油路50が形成されている。なお、51はインプットシャフト42の回転力をオイルポンプ27に伝達する伝達ベルトである。
【0020】
このように本実施形態の無段変速機では、トルクコンバータケースと変速機ケース41等をボルトで締結してハウジングを構成し、トルクコンバータケース内にトルクコンバータ12を収容する一方、変速機ケース41内に正転反転切換機構13及びベルト式無段変速機14を収容し、トルクコンバータ12から無段変速機14に動力を伝達するインプットシャフト42を変速機ケース41の隔壁に固定されたサポート部材44により回転自在に支持し、このサポート部材44の上側内部にシフトレバー32に連結されるマニュアルバルブ30を形成すると共に、サポート部材44の内部にマニュアルバルブ30から制御バルブ29に連通する油路50を形成している。
【0021】
従って、インプットシャフト42を支持するために存在する既存の部品であるサポート部材44にマニュアルバルブ30を形成することで、このマニュアルバルブ装着のための専用の別部品が不要となり、部品点数が減少して低コスト化が可能になると共に、無段変速機全体の長さが短縮して小型化が可能になる。また、サポート部材44に油路50を形成することで、変速機ケース41などへの油路のための溝加工が不要となる一方で、小型部品であるサポート部材44への油路50の加工が容易となって加工コストも減少する。
【0022】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように本発明の無段変速機によれば、トルクコンバータが収容されるトルクコンバータケースと、無段変速機が収容される変速機ケースと、トルクコンバータから無段変速機に動力を伝達するシャフトとを設け、無段変速機の下方にこの無段変速機への油圧を制御する制御バルブを設ける一方、トルクコンバータケースと変速機ケースとの間の隔壁にシャフトを支持するサポート部材を固定し、このサポート部材の上側内部にマニュアルバルブを形成すると共に、内部に制御バルブとマニュアルバルブとを連通する油路を形成したので、既存の部品であるサポート部材にマニュアルバルブを形成することで、マニュアルバルブ装着のための別部品が不要となり、部品点数の減少による低コスト化並びに装置の全長の短縮による小型化を可能とすることができると共に、小型部品であるサポート部材に油路を形成することで、加工が容易となって加工コストを減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る無段変速機を具えた車両の駆動系を表す概略図である。
【図2】サポート部材の取付状態を表す変速機ケースの要部概略図である。
【符号の説明】
11 エンジン
12 トルクコンバータ
13 正転反転切換機構
14 ベルト式無段変速機構
21 プライマリプーリ
22 セカンダリプーリ
23 スチールベルト
24 プライマリシャフト
25 セカンダリシャフト
26 レギュレータバルブ
29 変速比制御バルブ
30 マニュアルバルブ
33 電子制御ユニット(ECU)
41 変速機ケース
42 インプットシャフト
43 ボルト
44 サポート部材
46 コントロールシャフト
47 ディテントレバー
49 バルブボディ
50 油路

Claims (1)

  1. トルクコンバータが収容されるトルクコンバータケースと、無段変速機が収容される変速機ケースと、前記トルクコンバータから前記無段変速機に動力を伝達するシャフトと、前記無段変速機の下方に設けられて該無段変速機への油圧を制御する制御バルブと、前記トルクコンバータケースと前記変速機ケースとの間の隔壁に固定されて前記シャフトを支持するサポート部材とを具え、該サポート部材の上側内部にマニュアルバルブが形成されると共に、該サポート部材の内部に前記制御バルブと該マニュアルバルブとを連通する油路が形成されたことを特徴とする無段変速機。
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