JP5352493B2 - One way clutch - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To allow smooth engagement and disengagement, by controlling properly a lubrication state of a roller of a one-way clutch. <P>SOLUTION: A contact area when the roller 42 is meshed in between an inner circumferential face of an outer member 43 and an outer circumferential face of an inner member 41 is reduced by a level corresponding to a groove 70c, to enhance contact face pressure, since the groove 70c is formed in the inner member 41 contacting with the roller 42 located in a meshing start position, and an oil film on a contact face is broken therein to mesh smoothly the roller 42. A groove width decreases and the contact area increases in the position where the roller 42 is meshed strongly to eliminate a slipping space, because the axial-directional groove width of the roller 42 is reduced toward a meshing direction of the roller 42, and the contact face pressure is thereby prevented from increasing excessively to secure durability. The roller 42 is prevented from being caught to allow the smooth disengagement, since a circumferential face of the roller 42 is lubricated by a lubricating oil reserved in the groove 70c, when the roller 42 is rotated at the time of disengaging the one-way clutch. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、アウター部材の内周面とインナー部材の外周面との間に形成される環状の空間に配置した複数のローラをスプリングで円周方向一方に付勢し、前記アウター部材および前記インナー部材の所定の方向への相対回転により前記ローラを前記アウター部材の内周面と前記インナー部材の外周面との間に噛み込ませて駆動力を伝達するワンウェイクラッチに関する。   According to the present invention, a plurality of rollers disposed in an annular space formed between the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member are biased in one circumferential direction by a spring, and the outer member and the inner member The present invention relates to a one-way clutch that transmits a driving force by engaging the roller between an inner peripheral surface of the outer member and an outer peripheral surface of the inner member by relative rotation of the member in a predetermined direction.

かかるワンウェイクラッチにおいて、アウター部材およびインナー部材間の空間に配置された複数のローラに潤滑油を供給すべく、アウター部材あるいはインナー部材とエンドベアリングとが相対回転する対向面に開口する螺旋潤滑油溝を設け、その螺旋潤滑油溝のポンプ作用でワンウェイクラッチの内部に潤滑油を導くものが、下記特許文献1により公知である。   In such a one-way clutch, in order to supply lubricating oil to a plurality of rollers disposed in a space between the outer member and the inner member, a spiral lubricating oil groove that opens on a facing surface where the outer member or the inner member and the end bearing rotate relative to each other is provided. Is known from Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2004-228688.

特許第3761596号公報Japanese Patent No. 3761596

ところで、ワンウェイクラッチの耐久性を確保する上で、アウター部材およびインナー部材とローラとの接触面に潤滑油を供給することは必須であるが、ローラがアウター部材の内周面とインナー部材の外周面とに噛み込んでワンウェイクラッチが係合する瞬間に前記接触面に存在する潤滑油の量が過剰であると、ローラがスリップしてスムーズな係合が困難になる可能性がある。   By the way, in order to ensure the durability of the one-way clutch, it is essential to supply lubricating oil to the contact surfaces of the outer member and the inner member and the roller. If the amount of lubricating oil present on the contact surface is excessive at the moment when the one-way clutch is engaged with the surface, the roller may slip, making smooth engagement difficult.

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ローラの潤滑状態を適切にコントロールすることでスムーズな係合および係合解除を可能にすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to enable smooth engagement and disengagement by appropriately controlling the lubrication state of a roller of a one-way clutch.

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、アウター部材の内周面とインナー部材の外周面との間に形成される環状の空間に配置した複数のローラをスプリングで円周方向一方に付勢し、前記アウター部材および前記インナー部材の所定の方向への相対回転により前記ローラを前記アウター部材の内周面と前記インナー部材の外周面との間に噛み込ませて駆動力を伝達するワンウェイクラッチにおいて、噛み合い開始位置にある前記ローラが接触する前記アウター部材および前記インナー部材の少なくとも一方に、前記ローラの噛み込み方向に向かって該ローラの軸方向の幅が減少する溝を形成したことを特徴とするワンウェイクラッチが提案される。   To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a plurality of rollers arranged in an annular space formed between the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member are springs. The roller is urged in one direction in the circumferential direction, and the outer member and the inner member are rotated relative to each other in a predetermined direction so that the roller is engaged between the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member. In the one-way clutch that transmits the driving force, at least one of the outer member and the inner member that are in contact with the roller at the engagement start position is reduced in the axial width of the roller toward the roller engagement direction. A one-way clutch characterized by forming a groove is proposed.

尚、実施の形態の第1スプリング59は本発明のスプリングに対応する。   The first spring 59 of the embodiment corresponds to the spring of the present invention.

請求項1の構成によれば、アウター部材の内周面とインナー部材の外周面との間に形成される環状の空間に配置した複数のローラをスプリングで円周方向一方に付勢したので、アウター部材およびインナー部材の所定の方向への相対回転により、ローラをアウター部材の内周面とインナー部材の外周面との間に噛み込ませて駆動力を伝達することができる。噛み合い開始位置にあるローラが接触するアウター部材またはインナー部材に溝を形成したので、ローラがアウター部材の内周面とインナー部材の外周面との間に噛み込むときの接触面積を溝の分だけ減少させて接触面圧を高め、接触面の油膜を切ってローラのスムーズな噛み込みを可能にすることができる。しかもローラの軸方向の溝幅がローラの噛み込み方向に向かって減少するので、ローラが強く噛み込んでスリップする虞がなくなる位置では溝幅が減少して接触面積が増加するため、接触面圧の過剰な増加を防止して耐久性を確保することができる。またワンウェイクラッチが係合解除する際にローラが回転すると、溝に溜まった潤滑油によりローラの周面が潤滑されるので、ローラの引っ掛かりを防止してスムーズな係合解除を可能にすることができる。   According to the configuration of claim 1, since the plurality of rollers arranged in the annular space formed between the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member are biased in the circumferential direction by the spring, By the relative rotation of the outer member and the inner member in a predetermined direction, the roller can be engaged between the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member to transmit the driving force. Since the groove is formed in the outer member or the inner member that the roller at the meshing start position comes into contact with, the contact area when the roller is engaged between the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member is equal to the groove. By reducing the contact surface pressure, the oil film on the contact surface can be cut to enable smooth engagement of the roller. In addition, since the groove width in the axial direction of the roller decreases toward the roller engagement direction, the groove width decreases and the contact area increases at a position where there is no risk of the roller being strongly engaged and slipping. It is possible to prevent an excessive increase in the durability and ensure the durability. Also, if the roller rotates when the one-way clutch is disengaged, the circumferential surface of the roller is lubricated by the lubricating oil accumulated in the groove, so that the roller can be prevented from being caught and the engagement can be smoothly disengaged. it can.

無段変速機の縦断面図。[第1の実施の形態]The longitudinal cross-sectional view of a continuously variable transmission. [First Embodiment] 図1の2−2線矢視図(ニュートラルポジション)。[第1の実施の形態]FIG. 2 is a view taken along line 2-2 in FIG. 1 (neutral position). [First Embodiment] 図2の3−3線断面図(ニュートラルポジション)。[第1の実施の形態]FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2 (neutral position). [First Embodiment] 図3の4−4線矢視図(ニュートラルポジション)。[第1の実施の形態]FIG. 4-4 is an arrow view (neutral position) in FIG. 3. [First Embodiment] 図3の5Aー5A線、5Bー5B線および5Cー5C線矢視図(ニュートラルポジション)。[第1の実施の形態]5A-5A line, 5B-5B line and 5C-5C line view of FIG. 3 (neutral position). [First Embodiment] 前記図3に対応する図(UDポジション)。[第1の実施の形態]The figure (UD position) corresponding to the said FIG. [First Embodiment] 図6の7−7線矢視図(UDポジション)。[第1の実施の形態]FIG. 7 is a view on arrow 7-7 in FIG. 6 (UD position). [First Embodiment] UDポジションにおける4個のエキセントリックディスクの偏心状態を示す図。[第1の実施の形態]The figure which shows the eccentric state of the four eccentric discs in a UD position. [First Embodiment] 前記図3に対応する図(ODポジション)。[第1の実施の形態]The figure (OD position) corresponding to the said FIG. [First Embodiment] 図9の10−10線矢視図(ODポジション)。[第1の実施の形態]FIG. 10 is a view taken along line 10-10 in FIG. 9 (OD position). [First Embodiment] ODポジションにおける4個のエキセントリックディスクの偏心状態を示す図。[第1の実施の形態]The figure which shows the eccentric state of four eccentric discs in OD position. [First Embodiment] 変速ユニットの分解斜視図。[第1の実施の形態]The disassembled perspective view of a transmission unit. [First Embodiment] コントロールシャフトが受ける駆動反力の説明図。[第1の実施の形態]Explanatory drawing of the drive reaction force which a control shaft receives. [First Embodiment] 制御バルブによる無段変速機の変速制御の説明図。[第1の実施の形態]Explanatory drawing of the shift control of a continuously variable transmission by a control valve. [First Embodiment] エンジンの始動から停止までの変速制御の説明図。[第1の実施の形態]Explanatory drawing of the shift control from the start of an engine to a stop. [First Embodiment] 図2の16−16線断面図。[第1の実施の形態]FIG. 16 is a sectional view taken along line 16-16 in FIG. 2; [First Embodiment] 図16の17−17線断面図。[第1の実施の形態]FIG. 17 is a cross-sectional view taken along line 17-17 in FIG. [First Embodiment] 図17の18部拡大図。[第1の実施の形態]18 is an enlarged view of a portion 18 in FIG. [First Embodiment] 図18の19−19線断面図。[第1の実施の形態]FIG. 19 is a cross-sectional view taken along line 19-19 of FIG. [First Embodiment] 図18の20−20線断面図。[第1の実施の形態]FIG. 20 is a sectional view taken along line 20-20 in FIG. [First Embodiment] 図19の21−21線断面図。[第1の実施の形態]FIG. 21 is a sectional view taken along line 21-21 in FIG. [First Embodiment] 図19の22−22線断面図。[第1の実施の形態]FIG. 22 is a cross-sectional view taken along line 22-22 in FIG. 19. [First Embodiment] インナー部材およびカム部材の分解斜視図。[第1の実施の形態]The disassembled perspective view of an inner member and a cam member. [First Embodiment] 図18の24−24線断面図。[第1の実施の形態]FIG. 24 is a sectional view taken along line 24-24 in FIG. 18. [First Embodiment] ピボットアームの分解斜視図。[第1の実施の形態]The exploded perspective view of a pivot arm. [First Embodiment] 係合時および非係合時のピボットアームの作用説明図。[第1の実施の形態]Action | operation explanatory drawing of the pivot arm at the time of engagement and the time of non-engagement. [First Embodiment] 係合規制手段の作用説明図。[第1の実施の形態]Action | operation explanatory drawing of an engagement control means. [First Embodiment] 第2スプリングの作用説明図。[第1の実施の形態]Action | operation explanatory drawing of a 2nd spring. [First Embodiment]

以下、図1〜図28に基づいて本発明の第1の実施の形態を説明する。   Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1〜図5および図12に示すように、エンジンEの駆動力を左右の駆動輪W,Wに伝達する無段変速機Tは、エンジンEのクランクシャフト11に直列かつ同軸に接続された入力軸12と、入力軸12と平行に配置された出力軸13とを備える。出力軸13はディファレンシャルギヤDを介して左右の車軸14,14に接続されており、一方の車軸14は出力軸13の内部を相対回転自在に貫通する。   As shown in FIGS. 1 to 5 and 12, the continuously variable transmission T that transmits the driving force of the engine E to the left and right drive wheels W and W is connected in series and coaxially to the crankshaft 11 of the engine E. An input shaft 12 and an output shaft 13 arranged in parallel with the input shaft 12 are provided. The output shaft 13 is connected to the left and right axles 14 and 14 via a differential gear D, and one axle 14 penetrates the inside of the output shaft 13 in a relatively rotatable manner.

入力軸12と出力軸13とは、同一構造を有して入力軸12の軸線L方向に重ね合わされた4セットの変速ユニット15…で接続される。クランク状に形成された入力軸12は、その両端に位置してボールベアリング16,16で支持された2個のジャーナル17,17と、相互に90°ずつ位相をずらして配置された4個のクランクピン18…と、ジャーナル17,17およびクランクピン18…を一体に連結する5個のクランクウエブ19…とで構成される。   The input shaft 12 and the output shaft 13 are connected by four sets of transmission units 15 that have the same structure and are overlapped in the direction of the axis L of the input shaft 12. The input shaft 12 formed in a crank shape has two journals 17 and 17 that are positioned at both ends and supported by ball bearings 16 and 16, and four journals that are arranged 90 ° out of phase with each other. The crank pins 18 are constituted by five crank webs 19 that integrally connect the journals 17, 17 and the crank pins 18.

入力軸12の2個のジャーナル17,17の中心と、5個のクランクウエブ19…にそれぞれ形成した貫通孔19a…(図2および図12参照)とを、コントロールシャフト20が軸線L方向摺動自在に嵌合しており、このコントロールシャフト20の一端に、軸線L方向のスラスト力を伝達してトルクを伝達しないカップリング21を介して油圧シリンダ22が接続される。   The control shaft 20 slides in the direction of the axis L through the centers of the two journals 17 and 17 of the input shaft 12 and the through holes 19a formed in the five crank webs 19 (see FIGS. 2 and 12). A hydraulic cylinder 22 is connected to one end of the control shaft 20 via a coupling 21 that transmits a thrust force in the direction of the axis L and does not transmit torque.

油圧シリンダ22は、軸線L上に配置されたピストンロッド23と、ピストンロッド23に固定されたピストン24と、ピストン24が摺動自在に嵌合するシリンダ25と、ピストン24の両側に区画された第1、第2油室26,27と、ピストン24を一方向に付勢するリターンスプリング28とを備える。第1、第2油室26,27を相互に接続する油路29には、第1油室26から第2油室27への作動油の流通のみを許容するポジションと、第1、第2油室26,27相互間の作動油の流通を阻止するポジションと、第2油室27から第1油室26への作動油の流通をのみを許容するポジションとを選択可能なソレノイドバルブよりなる制御バルブ30が配置される
次に、図1〜図5および図12に基づいて変速ユニット15…の構造を説明する。4セットの変速ユニット15…は位相が相互に90°ずれている以外は同一構造であるため(図2および図5参照)、代表としてその一つの構造を説明する。
The hydraulic cylinder 22 is partitioned on both sides of the piston rod 23 disposed on the axis L, a piston 24 fixed to the piston rod 23, a cylinder 25 in which the piston 24 is slidably fitted, and a piston 24. First and second oil chambers 26 and 27 and a return spring 28 that urges the piston 24 in one direction are provided. The oil passage 29 that connects the first and second oil chambers 26 and 27 to each other has a position that allows only the flow of hydraulic oil from the first oil chamber 26 to the second oil chamber 27, and the first and second oil chambers 27 and 27. It consists of a solenoid valve that can select a position that prevents the flow of hydraulic oil between the oil chambers 26 and 27 and a position that only allows the flow of hydraulic oil from the second oil chamber 27 to the first oil chamber 26. Next, the structure of the transmission units 15 will be described with reference to FIGS. 1 to 5 and FIG. 12. Since the four sets of transmission units 15 have the same structure except that their phases are shifted from each other by 90 ° (see FIGS. 2 and 5), one structure will be described as a representative.

変速ユニット15は入力軸12のクランクピン18の外周にピン孔31aを回転自在に支持された浅いカップ状のエキセントリックディスク31を備える。エキセントリックディスク31の中心Oに対するピン孔31aの偏心量εは、入力軸の軸線Lに対するクランクピン18の偏心量εに一致している(図4および図8参照)。従って、入力軸12のクランクピン18に対してエキセントリックディスク31が所定の位置関係にあるとき、エキセントリックディスク31の中心Oは入力軸12の軸線Lに一致する。エキセントリックディスク31がクランクピン18まわりに揺動するとき、コントロールシャフト20との干渉を回避すべく、エキセントリックディスク31の底面にピン孔31aを中心とする円弧状の長孔31bが形成される。   The transmission unit 15 includes a shallow cup-shaped eccentric disc 31 having a pin hole 31a rotatably supported on the outer periphery of the crank pin 18 of the input shaft 12. The eccentric amount ε of the pin hole 31a with respect to the center O of the eccentric disk 31 is equal to the eccentric amount ε of the crank pin 18 with respect to the axis L of the input shaft (see FIGS. 4 and 8). Therefore, when the eccentric disk 31 is in a predetermined positional relationship with the crank pin 18 of the input shaft 12, the center O of the eccentric disk 31 coincides with the axis L of the input shaft 12. When the eccentric disk 31 swings around the crank pin 18, an arc-shaped long hole 31b centered on the pin hole 31a is formed on the bottom surface of the eccentric disk 31 in order to avoid interference with the control shaft 20.

浅いカップ状のエキセントリックディスク31の底面に対向するクランクウエブ19の一側面に設けた一対のブラケット32,32に、クランクピン18と直交する方向に延びる支軸33が回転自在に支持されており、この支軸33に相互に同軸に結合されたピニオン34およびベベルギヤ35が設けられる。ピニオン34はコントロールシャフト20の表面に軸線L方向に形成したラック36(図4および図12参照)に噛合するとともに、ベベルギヤ35はエキセントリックディスク31の底面にピン孔31aを中心とする円弧状に形成したセクタギヤ37に噛合する。   A support shaft 33 extending in a direction orthogonal to the crank pin 18 is rotatably supported by a pair of brackets 32, 32 provided on one side surface of the crank web 19 facing the bottom surface of the shallow cup-shaped eccentric disc 31. A pinion 34 and a bevel gear 35 which are coaxially coupled to the support shaft 33 are provided. The pinion 34 meshes with a rack 36 (see FIGS. 4 and 12) formed on the surface of the control shaft 20 in the direction of the axis L, and the bevel gear 35 is formed in an arc shape around the pin hole 31a on the bottom surface of the eccentric disk 31. Meshed with the sector gear 37.

エキセントリックディスク31の外周面には、それぞれボールベアリング38,38を介してプル側コネクティングロッド39およびプッシュ側コネクティングロッド40一端の内周面が支持される。出力軸13の外周には、それぞれインナー部材41、複数のローラ42…およびアウター部材43を有するワンウェイクラッチ44,44が支持されており、一方のアウター部材43の上部に設けた凸部43aにプル側コネクティングロッド39の他端がピン45を介して連結されるとともに、他方のアウター部材43の下部に設けた凸部43bにプッシュ側コネクティングロッド40の他端がピン45を介して連結される。   On the outer peripheral surface of the eccentric disc 31, the inner peripheral surface of one end of the pull side connecting rod 39 and the push side connecting rod 40 is supported via ball bearings 38, 38, respectively. One-way clutches 44, 44 each having an inner member 41, a plurality of rollers 42, and an outer member 43 are supported on the outer periphery of the output shaft 13, and are pulled by a convex portion 43 a provided on the upper portion of one outer member 43. The other end of the side connecting rod 39 is connected via a pin 45, and the other end of the push side connecting rod 40 is connected via a pin 45 to a convex portion 43 b provided at the lower portion of the other outer member 43.

次に、上記構成を備えた無段変速機Tの変速作用を説明する。   Next, the shifting operation of the continuously variable transmission T having the above-described configuration will be described.

エンジンEのクランクシャフト11に接続された入力軸12が回転すると、入力軸12の4個のクランクピン18…にピン孔31a…を支持された4個のエキセントリックディスク31…が入力軸12と一体に回転する。図2〜図4に示すニュートラルポジション(変速比が無限大の状態)では、エキセントリックディスク31…の偏心量はゼロであり、エキセントリックディスク31…の中心Oが入力軸12の軸線Lに一致している。従ってエキセントリックディスク31…の外周面にボールベアリング38…を介して支持された4本のプル側コネクティングロッド39…および4本のプッシュ側コネクティングロッド40…は往復動せず、それらのプル側コネクティングロッド39…およびプッシュ側コネクティングロッド40…にワンウェイクラッチ44…を介して接続された出力軸13も回転しない。   When the input shaft 12 connected to the crankshaft 11 of the engine E rotates, the four eccentric disks 31 supported by the four crankpins 18 of the input shaft 12 with the pin holes 31a are integrated with the input shaft 12. Rotate to. 2 to 4, the eccentricity of the eccentric discs 31 is zero, and the center O of the eccentric discs 31 coincides with the axis L of the input shaft 12 at the neutral position shown in FIGS. Yes. Accordingly, the four pull-side connecting rods 39 and the four push-side connecting rods 40 supported on the outer peripheral surface of the eccentric disc 31 through the ball bearings 38 do not reciprocate, and the pull-side connecting rods are not reciprocated. Also, the output shaft 13 connected to the 39... And the push side connecting rod 40 through the one-way clutch 44 does not rotate.

この状態から、図6に示すように、油圧シリンダ22のピストンロッド23が図中右方向に僅かに移動すると(UDポジション)、ピストンロッド23にカップリング21を介して接続されたコントロールシャフト20が軸線L方向に移動し、その表面に形成したラック36が各変速ユニット15のピニオン34を支軸33まわりに回転させる。その結果、ピニオン34と一体に回転するベベルギヤ35にセクタギヤ37を噛合させたエキセントリックディスク31が、入力軸12のクランクピン18まわりに揺動し、図7に示すように、エキセントリックディスク31の中心Oが入力軸12の軸線Lから偏心量ε1だけ偏心する。   From this state, as shown in FIG. 6, when the piston rod 23 of the hydraulic cylinder 22 moves slightly in the right direction in the drawing (UD position), the control shaft 20 connected to the piston rod 23 via the coupling 21 is moved. The rack 36 formed on the surface moves in the direction of the axis L and rotates the pinion 34 of each transmission unit 15 around the support shaft 33. As a result, the eccentric disc 31 in which the sector gear 37 is meshed with the bevel gear 35 rotating integrally with the pinion 34 swings around the crank pin 18 of the input shaft 12, and as shown in FIG. Is eccentric from the axis L of the input shaft 12 by the amount of eccentricity ε1.

その結果、エキセントリックディスク31の外周面にボールベアリング38,38を介して支持されたプル側コネクティングロッド39およびプッシュ側コネクティングロッド40が、前記偏心量ε1の2倍のストロークで往復運動する。図7において、プル側コネクティングロッド39が図中右側に引かれたとき、インナー部材41およびアウター部材43間にローラ42…が噛み込んでワンウェイクラッチ44が係合し、プル側コネクティングロッド39が図中左側に押されたとき、ローラ42…がスリップしてワンウェイクラッチ44が係合解除する。   As a result, the pull-side connecting rod 39 and the push-side connecting rod 40 supported on the outer peripheral surface of the eccentric disc 31 via ball bearings 38 and 38 reciprocate with a stroke twice the eccentric amount ε1. In FIG. 7, when the pull-side connecting rod 39 is pulled to the right side in the drawing, the rollers 42 are engaged between the inner member 41 and the outer member 43 and the one-way clutch 44 is engaged, and the pull-side connecting rod 39 is shown in FIG. When pushed to the middle left, the rollers 42 slip and the one-way clutch 44 is disengaged.

またプッシュ側コネクティングロッド40が図中左側に押されたとき、インナー部材41およびアウター部材43間にローラ42…が噛み込んでワンウェイクラッチ44が係合し、プッシュ側コネクティングロッド40が図中右側に引かれたとき、ローラ42…がスリップしてワンウェイクラッチ44が係合解除する。このように、入力軸12の回転に伴ってエキセントリックディスク31によりプル側コネクティングロッド39およびプッシュ側コネクティングロッド40が往復動すると、プル側コネクティングロッド39のプル動作およびプッシュ側コネクティングロッド40のプッシュ動作に応じて出力軸13が間欠回転する。   When the push side connecting rod 40 is pushed to the left in the figure, the rollers 42 are engaged between the inner member 41 and the outer member 43 and the one-way clutch 44 is engaged, so that the push side connecting rod 40 is on the right side in the figure. When pulled, the rollers 42 slip and the one-way clutch 44 is disengaged. Thus, when the pull-side connecting rod 39 and the push-side connecting rod 40 are reciprocated by the eccentric disc 31 as the input shaft 12 rotates, the pull-side connecting rod 39 is pulled and the push-side connecting rod 40 is pushed. Accordingly, the output shaft 13 rotates intermittently.

図8から明らかなように、4セットの変速ユニット15…の4個のエキセントリックディスク31…は位相が相互に90°ずれているので、入力軸12の回転中に4セットの変速ユニット15…のうちの何れか1セットが必ず駆動力を伝達することで、出力軸13は連続的に回転する。出力軸13の回転は、ディファレンシャルギヤDおよび左右の車軸14,14を介して左右の駆動輪W,Wに伝達される。このとき、エキセントリックディスク31…の偏心量ε1が小さいため、プル側コネクティングロッド39…およびプッシュ側コネクティングロッド40…は小ストロークで往復動し、出力軸13は大トルク小回転数で回転して無段変速機TはUDポジション(最大変速比状態)になる。   As is apparent from FIG. 8, the four eccentric disks 31 of the four sets of transmission units 15 are out of phase with each other by 90 °, so that the four sets of transmission units 15 are rotated during the rotation of the input shaft 12. Any one of the sets always transmits the driving force, so that the output shaft 13 rotates continuously. The rotation of the output shaft 13 is transmitted to the left and right drive wheels W and W via the differential gear D and the left and right axles 14 and 14. At this time, since the eccentric amount ε1 of the eccentric discs 31 is small, the pull side connecting rods 39 and the push side connecting rods 40 reciprocate with a small stroke, and the output shaft 13 does not rotate with a large torque and a small rotational speed. The step transmission T is in the UD position (maximum gear ratio state).

図9に示すように、油圧シリンダ22のピストンロッド23がUDポジションを超えて図中右方向に更に移動するとODポジション(最小変速比状態)になり、エキセントリックディスク31が入力軸12のクランクピン18まわりに更に揺動し、図10に示すように、エキセントリックディスク31の中心Oが入力軸12の軸線LからUDポジションのときの偏心量ε1よりも大きい偏心量ε2だけ偏心する。   As shown in FIG. 9, when the piston rod 23 of the hydraulic cylinder 22 further moves to the right in the drawing beyond the UD position, the OD position (minimum speed ratio state) is reached, and the eccentric disc 31 is moved to the crank pin 18 of the input shaft 12. As shown in FIG. 10, the center O of the eccentric disk 31 is eccentric from the axis L of the input shaft 12 by an eccentric amount ε2 that is larger than the eccentric amount ε1 at the UD position.

その結果、エキセントリックディスク31の外周面にボールベアリング38,38を介して支持されたプル側コネクティングロッド39およびプッシュ側コネクティングロッド40が、前記偏心量ε2の2倍のストロークで往復運動することで、プル側コネクティングロッド39…およびプッシュ側コネクティングロッド40…はUDポジションのときよりも大ストロークで往復動し、出力軸13は小トルク大回転数で回転して無段変速機Tの変速比はODになる。   As a result, the pull-side connecting rod 39 and the push-side connecting rod 40 supported on the outer peripheral surface of the eccentric disc 31 via ball bearings 38 and 38 reciprocate with a stroke twice the eccentric amount ε2, The pull-side connecting rod 39 and the push-side connecting rod 40 reciprocate with a larger stroke than in the UD position, and the output shaft 13 rotates at a small torque and a large rotational speed so that the transmission gear ratio of the continuously variable transmission T becomes OD. Become.

以上のように、油圧シリンダ22でコントロールシャフト20の位置を無段階に制御することで、電動モータのような特別のアクチュエータを必要とせずに無段変速機Tの変速比をニュートラルポジションおよびODポジション間で無段階に制御することができ、部品点数およびコストの削減が可能となる。しかもエキセントリックディスク31…が入力軸12のクランクピン18…に揺動自在に支持されるので、エキセントリックディスク31…を強固に支持して安定した変速性能および耐久性能を確保することができる。   As described above, the position of the control shaft 20 is continuously controlled by the hydraulic cylinder 22 so that the transmission ratio of the continuously variable transmission T can be set to the neutral position and the OD position without requiring a special actuator such as an electric motor. Stepless control can be performed between them, and the number of parts and cost can be reduced. In addition, the eccentric discs 31 are swingably supported by the crank pins 18 of the input shaft 12, so that the eccentric discs 31 can be firmly supported to ensure stable transmission performance and durability performance.

ところで、本実施の形態の油圧シリンダ22は、油圧ポンプや電動モータのような特別の駆動源を必要とせず、コントロールシャフト20がエキセントリックディスク31…から受ける反力によって作動する。以下、油圧シリンダ22の作用を説明する。   By the way, the hydraulic cylinder 22 of the present embodiment does not require a special drive source such as a hydraulic pump or an electric motor, and operates by a reaction force that the control shaft 20 receives from the eccentric discs 31. Hereinafter, the operation of the hydraulic cylinder 22 will be described.

図13に示すように、ワンウェイクラッチ44が係合してプル側コネクティングロッド39が駆動力を伝達するとき、プル側コネクティングロッド39がワンウェイクラッチ44から受ける駆動反力によりエキセントリックディスク31に反力トルクが作用する。同様に、ワンウェイクラッチ44が係合してプッシュ側コネクティングロッド40が駆動力を伝達するとき、プッシュ側コネクティングロッド40がワンウェイクラッチ44から受ける駆動反力によりエキセントリックディスク31に反力トルクが作用する。これら二つの反力トルクは、共に正弦波状であって位相が相互に約180°ずれており、エキセントリックディスク31からセクタギヤ37、ベベルギヤ35、ピニオン34およびラック36を介してコントロールシャフト20を軸線L方向の両方向に押し引きするように作用する。   As shown in FIG. 13, when the one-way clutch 44 is engaged and the pull-side connecting rod 39 transmits a driving force, the pull-side connecting rod 39 receives a reaction torque from the one-way clutch 44 to the eccentric disc 31. Act. Similarly, when the one-way clutch 44 is engaged and the push-side connecting rod 40 transmits driving force, reaction torque is applied to the eccentric disc 31 by the driving reaction force received by the push-side connecting rod 40 from the one-way clutch 44. These two reaction torques are both sinusoidal and out of phase with each other by approximately 180 °. The control shaft 20 is moved from the eccentric disk 31 via the sector gear 37, bevel gear 35, pinion 34 and rack 36 in the direction of the axis L. It acts to push and pull in both directions.

4個のエキセントリックディスク31…が受ける上記二つの反力トルクによるコントロールシャフト20のスラスト力を全て重ね合わせると、90°を1周期とする波形が得られ、各90°の1周期において、コントロールシャフト20は変速比をOD側に変化させる方向とUD側に変化させる方向とに押し引きされることになる。   When the thrust forces of the control shaft 20 due to the two reaction torques received by the four eccentric disks 31 are all superimposed, a waveform with 90 ° as one cycle is obtained, and in each cycle of 90 °, the control shaft 20 is pushed and pulled in the direction in which the gear ratio is changed to the OD side and the direction in which the gear ratio is changed to the UD side.

図14には、制御バルブ30による無段変速機Tの変速比の制御手法が示される。図中のホールド領域は変速比がホールドされる領域、UD側シフト領域は変速比がOD側からUD側にダウンシフトする領域、OD側シフト領域は変速比がUD側からOD側にアップシフトする領域である。   FIG. 14 shows a control method of the gear ratio of the continuously variable transmission T by the control valve 30. In the figure, the hold area is the area where the transmission ratio is held, the UD side shift area is the area where the transmission ratio is downshifted from the OD side to the UD side, and the OD side shift area is upshifted from the UD side to the OD side. It is an area.

ホールド領域では、制御バルブ30を作動させる一対のソレノイド46,47を共にOFFすることで、第1、第2油室26,27間の連通を遮断する。これにより、油圧シリンダ22はロック状態になり、コントロールシャフト20が移動不能にロックされて変速比がホールドされる。   In the hold region, the communication between the first and second oil chambers 26 and 27 is blocked by turning off both the pair of solenoids 46 and 47 that operate the control valve 30. As a result, the hydraulic cylinder 22 is locked, the control shaft 20 is locked so as not to move, and the gear ratio is held.

UD側シフト領域では、一方のソレノイド46をONすることで、一方のチェックバルブを介して第1、第2油室26,27を連通させる。これにより、コントロールシャフト20がUD側に付勢される期間には第1油室26から押し出された作動油が制御バルブ30を通過して反対側の第2油室27に流入し、かつコントロールシャフト20がOD側に付勢される期間には油圧シリンダ22がロック状態になるため、コントロールシャフト20はUD側に向けて間欠的に移動する。   In the UD side shift region, by turning on one solenoid 46, the first and second oil chambers 26 and 27 are communicated with each other via one check valve. As a result, during the period in which the control shaft 20 is biased to the UD side, the hydraulic oil pushed out from the first oil chamber 26 passes through the control valve 30 and flows into the second oil chamber 27 on the opposite side, and the control is performed. Since the hydraulic cylinder 22 is locked during the period in which the shaft 20 is biased toward the OD side, the control shaft 20 moves intermittently toward the UD side.

OD側シフト領域では、他方のソレノイド47をONすることで、他方のチェックバルブを介して第1、第2油室26,27を連通させる。これにより、コントロールシャフト20がOD側に付勢される期間には第2油室27から押し出された作動油が制御バルブ30を通過して反対側の第1油室26に流入し、かつコントロールシャフト20がUD側に付勢される期間には油圧シリンダ22がロック状態になるため、コントロールシャフト20はOD側に向けて間欠的に移動する。   In the OD side shift region, the first and second oil chambers 26 and 27 are communicated with each other via the other check valve by turning on the other solenoid 47. As a result, during a period in which the control shaft 20 is urged to the OD side, the hydraulic oil pushed out from the second oil chamber 27 passes through the control valve 30 and flows into the first oil chamber 26 on the opposite side, and is controlled. Since the hydraulic cylinder 22 is locked during the period in which the shaft 20 is biased toward the UD side, the control shaft 20 moves intermittently toward the OD side.

以上のように、本実施の形態によれば、コントロールシャフト20をエキセントリックディスク31…から受ける駆動反力によって作動させて変速比を変更することができるので、電動モータのような特別の駆動源が不要になって部品点数およびコストの削減が可能になる。   As described above, according to the present embodiment, the speed change ratio can be changed by operating the control shaft 20 by the driving reaction force received from the eccentric discs 31. It becomes unnecessary and the number of parts and cost can be reduced.

ところで、無段変速機Tの変速比が無限大であってエキセントリックディスク31…の偏心量がゼロであるとき、プル側コネクティングロッド39…およびプッシュ側コネクティングロッド40…は往復動せずに停止している。従って、コントロールシャフト20は軸線L方向に押し引きされることはなく、変速比が無限大の状態から変速比が有限の状態にシフトすることができないため、車両の発進が不能になる問題がある。   By the way, when the gear ratio of the continuously variable transmission T is infinite and the eccentric amount of the eccentric discs 31 is zero, the pull side connecting rod 39 and the push side connecting rod 40 stop without reciprocating. ing. Therefore, the control shaft 20 is not pushed or pulled in the direction of the axis L, and the vehicle cannot be started because the gear ratio cannot be shifted from an infinite state to a finite state. .

また無段変速機Tが有限の変速比で車両が走行しているときにエンジン回転数を低減すると、ワンウェイクラッチ44が係合解除してプル側コネクティングロッド39…およびプッシュ側コネクティングロッド40…は駆動力を伝達しなくなり、その反力による変速が不能になって変速比をUDを経て無限大に戻せなくなる問題がある。   Further, when the continuously variable transmission T reduces the engine speed when the vehicle is traveling at a finite speed ratio, the one-way clutch 44 is disengaged and the pull side connecting rod 39 and the push side connecting rod 40. There is a problem that the driving force is not transmitted, and the speed change by the reaction force becomes impossible and the speed ratio cannot be returned to infinity via UD.

そこで本実施の形態では、以下のような手法で上記問題を解決している。図15に示すように、各エキセントリックディスク31の重心位置Gは、その中心Oから距離ε3だけ偏心した位置に存在するように重量配分が設定されているため、変速比が無限大の状態でエキセントリックディスク31の中心Oが軸線Lに一致して回転しているときでも、前記重心位置Gに作用する遠心力でエキセントリックディスク31を揺動させるモーメントが発生する。   Therefore, in the present embodiment, the above problem is solved by the following method. As shown in FIG. 15, since the weight distribution is set so that the gravity center position G of each eccentric disk 31 is eccentric from the center O by a distance ε3, the eccentric disk 31 is eccentric in a state where the gear ratio is infinite. Even when the center O of the disk 31 rotates in line with the axis L, a moment is generated that causes the eccentric disk 31 to swing by the centrifugal force acting on the gravity center position G.

またエキセントリックディスク31は所定の慣性モーメントを有するため、入力軸12の回転数が増加するときには、つまり入力軸12の角加速度が増加するときには、エキセントリックディスク31を回転方向遅れ側に付勢するモーメントが発生し、入力軸12の回転数が減少するときには、つまり入力軸12の角加速度が減少するときには、エキセントリックディスク31を回転方向進み側に付勢するモーメントが発生する。   Further, since the eccentric disk 31 has a predetermined moment of inertia, when the rotational speed of the input shaft 12 increases, that is, when the angular acceleration of the input shaft 12 increases, the moment that urges the eccentric disk 31 toward the rotational direction delay side is increased. When the rotational speed of the input shaft 12 decreases, that is, when the angular acceleration of the input shaft 12 decreases, a moment is generated that biases the eccentric disk 31 toward the forward side in the rotational direction.

さて、図15の時刻t1においてエンジンEを始動したとき、無段変速機Tの変速比は無限大であって駆動力を伝達しておらず、エキセントリックディスク31…の偏心量はゼロであってプル側コネクティングロッド39…およびプッシュ側コネクティングロッド40…は変速のための駆動反力を受けていない。このとき、コントロールシャフト20を付勢する荷重は油圧シリンダ22のリターンスプリング28の弾発力(UD側)と、エキセントリックディスク31の偏心した重心位置Gに作用する遠心力(OD側)と、エキセントリックディスク31の回転の加減速に伴う慣性力(加速時はOD側、減速時はUD側)の三つである。   Now, when the engine E is started at time t1 in FIG. 15, the speed ratio of the continuously variable transmission T is infinite and no driving force is transmitted, and the eccentricity of the eccentric discs 31 is zero. The pull side connecting rods 39 and the push side connecting rods 40 are not subjected to a driving reaction force for shifting. At this time, the load for urging the control shaft 20 includes the elastic force (UD side) of the return spring 28 of the hydraulic cylinder 22, the centrifugal force (OD side) acting on the eccentric center of gravity G of the eccentric disc 31, and the eccentric. The inertial force (according to acceleration / deceleration of the rotation of the disk 31) (OD side during acceleration, UD side during deceleration).

尚、リターンスプリング28はコントロールシャフト20をUD側に付勢するように配置されており、第1、第2油室26,27を接続する油路29が万一失陥したような場合に、リターンスプリング28でコントロールシャフト20をUD側に付勢することで、車速を低下させて安全性を確保することができる。   The return spring 28 is arranged so as to bias the control shaft 20 toward the UD side, and in the event that an oil passage 29 connecting the first and second oil chambers 26 and 27 is lost, By urging the control shaft 20 to the UD side by the return spring 28, the vehicle speed can be reduced to ensure safety.

時刻t1に変速比を無限大からOD側に変化させるべくソレノイド47をONしても、その時点でエキセントリックディスク31に作用する荷重はUD側に向かうリターンスプリング28の弾発力だけであるため、変速比は変化せずに無限大の状態にホールドされる。その後のエンジンEの加速によって時刻t2に前記遠心力および前記慣性力の和が前記リターンスプリング28の弾発力を超えると、変速比が無限大からOD側に変化し始めて入力軸12から出力軸13への駆動力の伝達が開始され、時刻t3にODポジションに達する。   Even if the solenoid 47 is turned on at time t1 to change the gear ratio from infinity to the OD side, the load acting on the eccentric disc 31 at that time is only the elastic force of the return spring 28 toward the UD side. The gear ratio is held in an infinite state without changing. When the sum of the centrifugal force and the inertial force exceeds the elastic force of the return spring 28 at time t2 due to the subsequent acceleration of the engine E, the transmission ratio starts to change from infinity to the OD side and starts to change from the input shaft 12 to the output shaft. Transmission of the driving force to 13 is started, and the OD position is reached at time t3.

時刻t4に変速比をUD側に変化させるべくソレノイド46をONしたとき、駆動力の伝達によってプル側コネクティングロッド39…およびプッシュ側コネクティングロッド40…は既に周期的な駆動反力を受けているため、その駆動反力で変速比はODからUD側に向かって変化する。時刻t5から時刻t6までのクルーズ時には、両ソレノイド46,47がOFFして変速比がホールドされる。   When the solenoid 46 is turned on at time t4 to change the gear ratio to the UD side, the pull-side connecting rod 39 and the push-side connecting rod 40 have already received a periodic driving reaction force due to transmission of the driving force. The gear ratio changes from the OD toward the UD side by the driving reaction force. During a cruise from time t5 to time t6, both solenoids 46 and 47 are turned off and the transmission ratio is held.

時刻t7にエンジン回転数を減少させて車両を減速するとともに、変速比を更にUD側に変化させるべくソレノイド46をONしたとき、エキセントリックディスク31をUD側に付勢する荷重は、リターンスプリング28の弾発力と、エキセントリックディスク31の回転の減速に伴う慣性力であり、エキセントリックディスク31をOD側に付勢する荷重は、エキセントリックディスク31の重心位置Gに作用する遠心力である。時刻t7にUD側への付勢力であるリターンスプリング28の弾発力と前記慣性力との和が、OD側への付勢力である前記遠心力を上回ったときにUD側への変速が開始され、時刻t8にエンジンEが停止した後もリターンスプリング28の弾発力でUD側への変速が継続し、時刻t9にニュートラルポジションに達して変速が終了する。   When the solenoid 46 is turned on to reduce the engine speed at time t7 and decelerate the vehicle and further change the gear ratio to the UD side, the load that biases the eccentric disc 31 to the UD side is The elastic force and the inertial force accompanying the deceleration of the rotation of the eccentric disk 31, and the load that urges the eccentric disk 31 to the OD side is a centrifugal force that acts on the gravity center position G of the eccentric disk 31. At time t7, the shift to the UD side starts when the sum of the elastic force of the return spring 28, which is the urging force to the UD side, and the centrifugal force, which is the urging force to the OD side, exceeds the centrifugal force. Even after the engine E is stopped at time t8, the shift toward the UD side is continued by the resilient force of the return spring 28, and the neutral position is reached at time t9 to complete the shift.

尚、時刻t1にエンジンEが始動する時点で既に足軸回転数(車速)がゼロを超えているのは、本実施の形態の車両がハイブリッド車両であり、エンジンEに接続された駆動輪W,Wとは別の駆動輪をモータで駆動して走行しているからである。   Note that when the engine E is started at time t1, the speed of the foot shaft (vehicle speed) has already exceeded zero because the vehicle of the present embodiment is a hybrid vehicle and the drive wheels W connected to the engine E , W is traveling by driving a drive wheel different from W.

次に、図16〜図28に基づいて、ワンウェイクラッチ44の構造を詳述する。尚、無段変速機Tに設けられた8個のワンウェイクラッチ44…は全て同一構造であるため、その一つを代表として説明する。   Next, the structure of the one-way clutch 44 will be described in detail with reference to FIGS. Since the eight one-way clutches 44 provided in the continuously variable transmission T have the same structure, one of them will be described as a representative.

図16〜図28に示すように、ワンウェイクラッチ44はアウター部材43およびインナー部材41間に9個のローラ42…を備えており、各ローラ42はピボットアーム51を介してインナー部材41に揺動可能に枢支される。即ち、ピボットアーム51は鏡面対称な形状を有する金属製の2個のホルダ52,52と、それら2個のホルダ52,52を一体に結合する合成樹脂製の2個の第1、第2連結部材53,54とを備える。各ホルダ52は、コ字状のローラ支持部52aと、ローラ支持部52aの中央から直交する方向に延びる腕部52bとを備えており、ローラ支持部52aの中央にローラ42を軸支するための軸孔52cが形成されるとともに、腕部52bの先端にピボットアーム51をインナー部材41に枢支するための長孔52dが形成される。長孔52dは、腕部52bの長手方向の長径aが、それと直交する方向の短径bよりも大きくなるように形成される(図25参照)。   As shown in FIGS. 16 to 28, the one-way clutch 44 includes nine rollers 42... Between the outer member 43 and the inner member 41, and each roller 42 swings on the inner member 41 via the pivot arm 51. It is pivoted as possible. That is, the pivot arm 51 includes two metal holders 52 and 52 having a mirror-symmetrical shape, and two first and second couplings made of synthetic resin that integrally couple the two holders 52 and 52. Members 53 and 54. Each holder 52 includes a U-shaped roller support portion 52a and an arm portion 52b extending in a direction orthogonal to the center of the roller support portion 52a, and supports the roller 42 in the center of the roller support portion 52a. A shaft hole 52c is formed, and a long hole 52d for pivotally supporting the pivot arm 51 on the inner member 41 is formed at the tip of the arm portion 52b. The long hole 52d is formed such that the major axis “a” of the arm portion 52b in the longitudinal direction is larger than the minor axis “b” in the direction orthogonal to the arm part 52b (see FIG. 25).

一方のホルダ52のローラ支持部52aの両端と、他方のホルダ52のローラ支持部52aの両端とを相互に接触するように対峙させた状態で第1、第2連結部材53,54をモールドすることで、一方の接触部が第1連結部材53により覆われて一体に結合され、他方の接触部が第2連結部材54により覆われて一体に結合される。第1連結部材53には、インナー部材41の外周面に当接してピボットアーム51の非係合方向への揺動端を規制するストッパ53aが形成される。   The first and second connecting members 53 and 54 are molded in a state where both ends of the roller support portion 52a of one holder 52 and both ends of the roller support portion 52a of the other holder 52 are opposed to each other. Thus, one contact portion is covered by the first connecting member 53 and integrally connected, and the other contact portion is covered by the second connecting member 54 and integrally connected. The first connecting member 53 is formed with a stopper 53 a that abuts the outer peripheral surface of the inner member 41 and restricts the pivot end of the pivot arm 51 in the non-engagement direction.

ホルダ52のローラ支持部52aはインナー部材41の周方向の一方で径方向外側に向かって傾斜し、インナー部材41の周方向の他方で径方向内側に向かって傾斜するので、複数のピボットアーム51…を近接して配置しても各ホルダ52のローラ支持部52aが相互に干渉するのを防止することができる。   The roller support portion 52a of the holder 52 is inclined toward the radially outer side on one side in the circumferential direction of the inner member 41, and is inclined toward the radially inner side on the other side in the circumferential direction of the inner member 41. Can be prevented from interfering with each other even if the roller support portions 52a of the holders 52 are arranged close to each other.

インナー部材41を貫通してサークリップ56で抜け止めされた支点ピン57の両端に一対のブッシュ58,58が嵌合しており、それらのブッシュ58,58がピボットアーム51の長孔52d,52dに嵌合する。ブッシュ58,58の直径bは長孔52d,52dの短径bと同じであり、従ってピボットアーム51は長孔52d,52dの長径aおよび短径bの差だけワンウェイクラッチ44の径方向に移動可能である。   A pair of bushes 58, 58 are fitted to both ends of a fulcrum pin 57 that passes through the inner member 41 and is prevented from coming off by the circlip 56, and these bushes 58, 58 are elongated holes 52 d, 52 d of the pivot arm 51. To fit. The diameter b of the bushes 58, 58 is the same as the short diameter b of the long holes 52d, 52d. Therefore, the pivot arm 51 moves in the radial direction of the one-way clutch 44 by the difference between the long diameter a and the short diameter b of the long holes 52d, 52d. Is possible.

支点ピン57の両端のブッシュ58,58の外周に巻き付けられた捩じりバネよりなる第1スプリング59,59の一端が8個のインナー部材41…を一体に連結する出力軸13の外周面に係止され、他端がピボットアーム51の腕部52b,52bに形成した係止孔52e,52eに係止される。これらの第1スプリング59,59の弾発力により、ピボットアーム51は係合方向、つまりローラ42がアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面に噛み込む方向に付勢される。   One end of a first spring 59, 59 made of a torsion spring wound around the outer periphery of the bushes 58, 58 at both ends of the fulcrum pin 57 is connected to the outer peripheral surface of the output shaft 13 integrally connecting the eight inner members 41. The other end is locked in locking holes 52e, 52e formed in the arm portions 52b, 52b of the pivot arm 51. Due to the resilient force of the first springs 59, 59, the pivot arm 51 is urged in the engaging direction, that is, the direction in which the roller 42 is engaged with the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41.

またブッシュ58,58の外側面に嵌合するスプリングシート61,61と、ピボットアーム51の腕部52b,52bを切り起こして形成したスプリングシート52f,52fとの間に、圧縮コイルバネよりなる第2スプリング62,62が配置される。これらの第2スプリング62,62の弾発力により、ピボットアーム51は長孔52d,52dおよびブッシュ58,58間のガタの範囲内で径方向外側に付勢され、非係合状態にあるローラ42はアウター部材43の内周面に接触してインナー部材41の外周面から離反する。   A second compression spring is formed between the spring seats 61 and 61 fitted to the outer surfaces of the bushes 58 and 58 and the spring seats 52f and 52f formed by cutting and raising the arm portions 52b and 52b of the pivot arm 51. Springs 62, 62 are arranged. Due to the elastic force of the second springs 62, 62, the pivot arm 51 is urged radially outward within the range of play between the long holes 52d, 52d and the bushes 58, 58, and is in a disengaged state. 42 contacts the inner peripheral surface of the outer member 43 and is separated from the outer peripheral surface of the inner member 41.

ピボットアーム51の一対の軸孔52c,52cに嵌合するブッシュ63,63をローラ軸64が貫通してサークリップ65で抜け止めされており、このローラ軸64の外周に滑り軸受け66,66を介してローラ42が回転自在に支持される。各ワンウェイクラッチ44の9個のローラ42…は、3個ずつが纏まって3つの群を構成しており、各群の3個のローラ42…の間隔よりも、隣接する2つの群の向かい合う2個のローラ42,42の間隔の方が大きく設定されている。そして120°間隔で配置された3つの群間を仕切るように、前記出力軸13の外周面および8個のインナー部材41…の外周面から3枚の板状の支持部材67…が径方向外側に延出する。   A roller shaft 64 passes through bushes 63 and 63 fitted in a pair of shaft holes 52c and 52c of the pivot arm 51 and is prevented from being removed by a circlip 65. Sliding bearings 66 and 66 are provided on the outer periphery of the roller shaft 64. The roller 42 is rotatably supported. Nine rollers 42 of each one-way clutch 44 are grouped in three to form three groups, and two adjacent groups face each other rather than the interval between the three rollers 42 of each group. The interval between the individual rollers 42 and 42 is set larger. Three plate-like support members 67 are radially outward from the outer peripheral surface of the output shaft 13 and the outer peripheral surfaces of the eight inner members 41 so as to partition the three groups arranged at intervals of 120 °. To extend.

アウター部材43の内周面における軸線方向の両端には、一対のローラベアリング68,68のアウターレース68a,68aが圧入されており、このローラベアリング68,68のインナーレース68b,68bに3枚の支持部材67…の径方向外端が結合される。これにより、アウター部材43およびインナー部材41の中心を精度良く一致させながら、両者を相対回転可能に組付けることができる。   Outer races 68a and 68a of a pair of roller bearings 68 and 68 are press-fitted into both ends in the axial direction on the inner peripheral surface of the outer member 43, and three pieces are inserted into the inner races 68b and 68b of the roller bearings 68 and 68. The radially outer ends of the support members 67 are joined. Thereby, both can be assembled | attached so that relative rotation is possible, making the center of the outer member 43 and the inner member 41 correspond with sufficient precision.

9個のローラ42…が同位相で円周方向に移動するように、9個のピボットアーム51…が円周方向に配置した9本の引張コイルバネ69…で相互に連結される。異なる群のピボットアーム51どうしを連結する引張コイルバネ69…は、その他の引張コイルバネ69…よりも長く形成されており、支持部材67…に形成した開口67a…の内部を貫通するように配置される。   The nine pivot arms 51 are connected to each other by nine tension coil springs 69 arranged in the circumferential direction so that the nine rollers 42 move in the circumferential direction in the same phase. The tension coil springs 69 that connect the pivot arms 51 of different groups are formed longer than the other tension coil springs 69 and are disposed so as to penetrate through the openings 67a formed in the support members 67. .

図22から明らかなように、ピボットアーム51の揺動に伴ってローラ42はアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面間の環状の隙間を円周方向に移動するが、その位置は三つに分けられる。図22(A)の係合位置は、ローラ42がアウター部材43の回転方向(図22(A)の時計方向)に最も移動した位置であり、この状態でローラ42はアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面に接点A1および接点B1で噛み込むことで、ワンウェイクラッチ44は係合状態になってアウター部材43からインナー部材41に駆動力が伝達される(図26(B)参照)。   As apparent from FIG. 22, as the pivot arm 51 swings, the roller 42 moves in an annular gap between the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41 in the circumferential direction. Can be divided into three. The engagement position in FIG. 22A is a position where the roller 42 has moved most in the rotation direction of the outer member 43 (the clockwise direction in FIG. 22A). In this state, the roller 42 has an inner circumference of the outer member 43. The one-way clutch 44 is engaged by engaging with the outer peripheral surface of the surface and the inner member 41 with the contact A1 and the contact B1, and the driving force is transmitted from the outer member 43 to the inner member 41 (FIG. 26B). reference).

図22(C)の非係合位置は、ローラ42がアウター部材43の前記回転方向と逆方向(図22(C)の反時計方向)に移動した位置であり、その移動端で第1連結部材53のストッパ53aがインナー部材41の外周面に当接する(図26(A)参照)。この状態でローラ42はアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面との間に隙間を持つが、ピボットアーム51が第2スプリング62,62で径方向外側に付勢されているため、ローラ42はアウター部材43の内周面に接点A3で接触するとともに、インナー部材41の外周面から僅かに離間し、ワンウェイクラッチ44は非係合状態になってアウター部材43からインナー部材41への駆動力の伝達が遮断される。   The disengaged position in FIG. 22C is a position where the roller 42 has moved in the direction opposite to the rotation direction of the outer member 43 (counterclockwise in FIG. 22C), and the first connection is made at the moving end. The stopper 53a of the member 53 contacts the outer peripheral surface of the inner member 41 (see FIG. 26A). In this state, the roller 42 has a gap between the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41, but the pivot arm 51 is biased radially outward by the second springs 62 and 62. The roller 42 contacts the inner peripheral surface of the outer member 43 at the contact A3 and is slightly separated from the outer peripheral surface of the inner member 41, and the one-way clutch 44 is disengaged from the outer member 43 to the inner member 41. Transmission of the driving force is interrupted.

図22(B)の噛み合い開始位置は、前記係合位置および前記非係合位置の中間位置であって、ピボットアーム51を図中右方向に揺動させるように付勢する第1スプリング59,59の弾発力でローラ42はアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面に接点A2および接点B2で接触するが噛み込んではおらず、ローラ42が噛み込んでワンウェイクラッチ44が係合するための準備状態となる。この噛み合い開始位置から、アウター部材43が図中時計方向に相対回転すると、接点A2に作用する摩擦力でローラ42が図中右方向に移動し、ローラ42がアウター部材43の内周面とインナー部材41の外周面との間に噛み込んでワンウェイクラッチ44が係合する。   The engagement start position in FIG. 22B is an intermediate position between the engagement position and the non-engagement position, and a first spring 59 that urges the pivot arm 51 to swing rightward in the drawing. With the elastic force of 59, the roller 42 comes into contact with the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41 at the contact A2 and the contact B2, but is not engaged, the roller 42 is engaged and the one-way clutch 44 is engaged. It will be in a state of preparation for matching. When the outer member 43 rotates relative to the clockwise direction in the drawing from this engagement start position, the roller 42 moves to the right in the drawing by the frictional force acting on the contact point A2, and the roller 42 moves between the inner peripheral surface of the outer member 43 and the inner member. The one-way clutch 44 is engaged with the outer peripheral surface of the member 41.

図22および図23から明らかなように、インナー部材41の外周面における9個のローラ42の接触面には、インナー部材41とは別部材であるカム部材70が圧入により固定される。すなわち、各ローラ42に対応するインナー部材41の外周面には三角形断面の切欠き41aが形成されており、この切欠き41aにおけるローラ42の係合方向側の面に圧入孔41bが形成される。一方、切欠き41aに嵌合する形状のカム部材70には、前記圧入孔41bと同一形状の圧入突起70aが形成されるとともに、ローラ42の係合解除方向の端部には押圧面70bが形成される。そして、カム部材70をインナー部材41の切欠き41aに位置決めし、押圧面70bに荷重を加えて圧入突起70aをインナー部材41の切欠き41aの圧入孔41bに圧入することで、インナー部材41にカム部材70を一体化することができる。   As apparent from FIGS. 22 and 23, a cam member 70, which is a member different from the inner member 41, is fixed to the contact surface of the nine rollers 42 on the outer peripheral surface of the inner member 41 by press-fitting. That is, a notch 41a having a triangular cross section is formed on the outer peripheral surface of the inner member 41 corresponding to each roller 42, and a press-fit hole 41b is formed on the surface of the notch 41a on the engagement direction side of the roller 42. . On the other hand, the cam member 70 shaped to fit into the notch 41a is formed with a press-fit projection 70a having the same shape as the press-fit hole 41b, and a pressing surface 70b is provided at the end of the roller 42 in the disengagement direction. It is formed. Then, the cam member 70 is positioned in the notch 41a of the inner member 41, a load is applied to the pressing surface 70b, and the press-fitting protrusion 70a is press-fitted into the press-fitting hole 41b of the notch 41a of the inner member 41. The cam member 70 can be integrated.

ローラ42が前記噛み合い開始位置にあるとき、その接点B2に対応するカム部材70のカム面に、接点Bを通ってローラ42の軸線方向に延びる底辺と、その底辺よりもローラ42の係合方向にずれた位置に頂点を有する二等辺三角形状の溝70cが形成される。よって、溝70cの幅および深さは、カム部材70の軸線方向中央部で最も大きく、そこから軸線方向両側に離れるに従って小さくなる。   When the roller 42 is in the engagement start position, the cam surface of the cam member 70 corresponding to the contact B2 has a bottom extending in the axial direction of the roller 42 through the contact B, and the engagement direction of the roller 42 relative to the bottom. An isosceles triangular groove 70c having a vertex at a position shifted to is formed. Therefore, the width and the depth of the groove 70c are the largest at the central portion in the axial direction of the cam member 70, and become smaller from the both sides in the axial direction.

このように、カム部材70の圧入時に押圧面70bに圧入荷重を加えることで、カム部材70のカム面(アウター部材43の内周面と協働して楔状の空間を構成する面)を傷付ける虞がない。またカム部材70のカム面の形状には高い加工精度が要求されるが、合計9個のカム面や溝を比較的に大型の部材であるインナー部材41に加工しようとすると、その加工精度を維持するのが難しいだけでなく加工コストも嵩む問題がある。それに対し、比較的に小型の部材であるカム部材70にカム面や溝70cを加工してインナー部材41に圧入することで、加工精度を高めながら加工コストを節減することができる。   Thus, by applying a press-fitting load to the pressing surface 70b when the cam member 70 is press-fitted, the cam surface of the cam member 70 (the surface that forms a wedge-shaped space in cooperation with the inner peripheral surface of the outer member 43) is damaged. There is no fear. Further, the shape of the cam surface of the cam member 70 is required to have high processing accuracy. However, if a total of nine cam surfaces and grooves are processed into the inner member 41 which is a relatively large member, the processing accuracy is reduced. In addition to being difficult to maintain, there is a problem of increased processing costs. On the other hand, by machining the cam surface and the groove 70c into the cam member 70 which is a relatively small member and press-fitting it into the inner member 41, the machining cost can be reduced while increasing the machining accuracy.

図16および図24から明らかなように、8個のワンウェイクラッチ44…を係合可能な状態から係合不能な状態に切り換える係合規制手段71は、左側の車軸14の外周に軸方向移動可能かつ回転不能に嵌合する従動部材72と、この従動部材72の外周に軸方向移動不能かつ回転可能に嵌合する駆動部材73とを備えており、従動部材72の外周面に植設したピン74が駆動部材73に形成したカム溝73aに係合する。従って、従動部材72に設けた従動ギヤ75に噛合する駆動ギヤ76をモータ77で往復回転駆動すると、駆動部材73の回転に伴ってカム溝73aにピン74が案内されることで、従動部材72が軸線方向に往復移動する。   As apparent from FIGS. 16 and 24, the engagement restricting means 71 for switching the eight one-way clutches 44 from the engageable state to the non-engageable state is movable in the axial direction on the outer periphery of the left axle 14. And a driven member 72 fitted non-rotatably and a drive member 73 fitted on the outer periphery of the driven member 72 so as not to move in the axial direction and rotatable. A pin implanted on the outer peripheral surface of the driven member 72 74 engages with a cam groove 73 a formed in the drive member 73. Therefore, when the drive gear 76 meshed with the driven gear 75 provided on the driven member 72 is driven to reciprocate by the motor 77, the pin 74 is guided to the cam groove 73a along with the rotation of the drive member 73, whereby the driven member 72 is driven. Reciprocates in the axial direction.

従動部材72の端面にスラストベアリング78を介して当接するプレート79が、出力軸13の端面との間に縮設したコイルスプリング80により従動部材72に向けて付勢されており、これにより従動部材72の軸方向の移動に追従してプレート79が軸方向に移動する。8個のインナー部材41に形成したガイド孔41c…(図18および図24参照)に9本のコントロールシャフト81…が摺動自在に嵌合しており、これらのコントロールシャフト81…の一端がプレート79に結合される。各コントロールシャフト81には、1個のワンウェイクラッチ44に対して2個の円形断面の移動規制部81a,81aと2個の半円形断面の切欠き81b,81bとが形成される。よって1本のコントロールシャフト81には、合計16個の移動規制部81a…と合計16個の切欠き81b…とが形成されることになる。   A plate 79 that abuts the end surface of the driven member 72 via a thrust bearing 78 is urged toward the driven member 72 by a coil spring 80 that is contracted between the end surface of the output shaft 13 and thereby the driven member 72. Following the movement of 72 in the axial direction, the plate 79 moves in the axial direction. Nine control shafts 81 are slidably fitted in guide holes 41c (see FIGS. 18 and 24) formed in the eight inner members 41, and one end of these control shafts 81 is a plate. 79. Each control shaft 81 is formed with two circular cross-section movement restricting portions 81a and 81a and two semicircular cross-section notches 81b and 81b for one one-way clutch 44. Accordingly, a total of 16 movement restricting portions 81a ... and a total of 16 notches 81b ... are formed on one control shaft 81.

次に、上記構成を備えたワンウェイクラッチ44…の作用について説明する。尚、8個のワンウェイクラッチ44…の作用は、その係合および係合解除のタイミングが異なるだけで実質的に同じであるため、その1個のワンウェイクラッチ44の作用について説明する。   Next, the operation of the one-way clutch 44 having the above configuration will be described. Note that the operation of the eight one-way clutches 44 is substantially the same except that the timing of engagement and disengagement is different, so the operation of the one one-way clutch 44 will be described.

図22に示すように、非係合のワンウェイクラッチ44が係合を待つ状態では、図22(B)に示すようにローラ42が噛み合い開始位置の近傍に保持されており、接点A2でアウター部材43の内周面に接触し、接点B2でインナー部材41の外周面に接触している。   As shown in FIG. 22, in a state where the non-engaged one-way clutch 44 waits for engagement, as shown in FIG. 22 (B), the roller 42 is held in the vicinity of the meshing start position, and the outer member is connected at the contact A2. 43 is in contact with the inner peripheral surface of the inner member 41 and is in contact with the outer peripheral surface of the inner member 41 at the contact point B2.

この状態から、図22(A)に矢印で示すように、アウター部材43が図中時計方向に回転すると、図示せぬ第1スプリング59,59で図中右方向に付勢されたローラ42がアウター部材43との間に作用する摩擦力で図中右方向に駆動され、アウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面間に先細に形成された空間にローラ42が接点A1および接点B1で噛み込んでワンウェイクラッチ44が係合状態になり、アウター部材43からインナー部材41への駆動力の伝達が可能になる。   From this state, as shown by an arrow in FIG. 22 (A), when the outer member 43 rotates in the clockwise direction in the figure, the roller 42 urged rightward in the figure by the first springs 59, 59 (not shown). The roller 42 is driven in the right direction in the figure by the frictional force acting between the outer member 43 and the roller 42 in the space formed between the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41. The one-way clutch 44 is engaged at B1 and the driving force is transmitted from the outer member 43 to the inner member 41.

また上述した係合状態から、図22(C)に矢印で示すように、アウター部材43が図中反時計方向に回転すると、ローラ42がアウター部材43との間に作用する摩擦力で図示せぬ第1スプリング59,59の弾発力に抗して図中左方向に移動し、アウター部材43の内周面に接点A3で接触するがインナー部材41の外周面から離間することで、ワンウェイクラッチ44が非係合状態となり、アウター部材43からインナー部材41への駆動力の伝達が遮断される。   In addition, when the outer member 43 rotates counterclockwise in the drawing as indicated by an arrow in FIG. 22C from the engaged state described above, the roller 42 is illustrated by the frictional force acting between the outer member 43 and the outer member 43. It moves in the left direction in the figure against the elastic force of the first springs 59, 59 and contacts the inner peripheral surface of the outer member 43 at the contact A3, but is separated from the outer peripheral surface of the inner member 41, thereby The clutch 44 is disengaged, and transmission of the driving force from the outer member 43 to the inner member 41 is interrupted.

さて、ローラ42が図22(B)の噛み合い開始位置から図22(A)の係合位置に移行するとき、ローラ42とインナー部材41のカム部材70との接点B2に過剰なオイルが介在すると、ローラ42がスリップしてアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面間に噛み込み難くなる問題がある。そこで本実施例では、カム部材70の溝70cによって前記接点B2の油膜を速やかに切り、ワンウェイクラッチ44の係合応答性の向上を図っている。   Now, when the roller 42 shifts from the meshing start position of FIG. 22B to the engagement position of FIG. 22A, if excessive oil is present at the contact B2 between the roller 42 and the cam member 70 of the inner member 41. There is a problem that the roller 42 slips and it becomes difficult to bite between the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41. Therefore, in this embodiment, the oil film of the contact B2 is quickly cut by the groove 70c of the cam member 70 to improve the engagement response of the one-way clutch 44.

即ち、図22において、ローラ42が噛み合い開始位置から係合位置に移行するとき、接点B2の位置に溝70cが存在するため、その溝70cの分だけ接点B2の接触面積を減少させて接触面圧を増加させることで油膜を切り、ローラ42のスリップを抑制してアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面間に噛み込み易くし、これによりワンウェイクラッチ44の係合応答性を高めることができる。   That is, in FIG. 22, when the roller 42 shifts from the meshing start position to the engagement position, the groove 70c exists at the position of the contact B2, so the contact area of the contact B2 is reduced by the amount of the groove 70c. By increasing the pressure, the oil film is cut, and slippage of the roller 42 is suppressed to facilitate engagement between the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41, thereby improving the engagement response of the one-way clutch 44. Can be increased.

ワンウェイクラッチ44の係合が進行してローラ42がスリップする可能性が低くなるに伴って、ローラ42およびカム部材70の接点はカム部材70の二等辺三角形の溝70cの底辺側から頂点側に移動するため、ローラ42およびカム部材70の接触面積が次第に増加して接触面圧が次第に低くなり、カム部材70の摩耗を最小限に抑えることができる。   As the engagement of the one-way clutch 44 progresses and the possibility that the roller 42 slips decreases, the contact between the roller 42 and the cam member 70 moves from the bottom side to the apex side of the groove 70c of the isosceles triangle of the cam member 70. Therefore, the contact area between the roller 42 and the cam member 70 gradually increases and the contact surface pressure gradually decreases, and wear of the cam member 70 can be minimized.

逆に、ワンウェイクラッチ44が係合解除するとき、ローラ42はアウター部材43の内周面により駆動されて回転しながらカム部材70の溝70cの上を通過するため、溝70cに溜まったオイルでローラ42の外周面を潤滑し、アウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面に接触するローラ42の耐久性を確保することができる。   On the contrary, when the one-way clutch 44 is disengaged, the roller 42 is driven by the inner peripheral surface of the outer member 43 and rotates while passing over the groove 70c of the cam member 70. Therefore, the oil accumulated in the groove 70c is used. The outer peripheral surface of the roller 42 is lubricated, and the durability of the roller 42 that contacts the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41 can be ensured.

ところで、本実施の形態のワンウェイクラッチ44は無段変速機Tに用いられており、1分間に数百回ないし数千回の周期で係合および係合解除を繰り返すため、極めて高い係合応答性が要求される。本実施の形態では、ワンウェイクラッチ44の係合応答性を高めるために、種々の手法を採用している。   By the way, the one-way clutch 44 of the present embodiment is used in the continuously variable transmission T and repeats engagement and disengagement at intervals of several hundred to several thousand times per minute. Sex is required. In the present embodiment, various techniques are employed to improve the engagement response of the one-way clutch 44.

先ず、ワンウェイクラッチ44の係合応答性を高めるには、非係合時におけるローラ42の位置を、図22(B)の噛み合い開始位置の近傍に保持することが必要である。その理由は、ローラ42が噛み合い開始位置の近傍あれば、ワンウェイクラッチ44を係合すべく、アウター部材43が図22(A)の矢印方向に回転したとき、ローラ42をアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面に直ちに噛み込ませることができるからである。しかしながら、ワンウェイクラッチ44が非係合状態にあるときに、ローラ42の位置に自由度が高すぎると、アウター部材43が図22(A)の矢印方向に回転したとき、ローラ42をアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面に直ちに噛み込ませることができず、係合応答性が低下してしまう。   First, in order to improve the engagement response of the one-way clutch 44, it is necessary to maintain the position of the roller 42 at the time of non-engagement in the vicinity of the engagement start position in FIG. The reason is that if the roller 42 is in the vicinity of the meshing start position, the outer member 43 is rotated in the direction of the arrow in FIG. This is because the surface and the outer peripheral surface of the inner member 41 can be immediately bitten. However, when the one-way clutch 44 is in the non-engaged state, if the degree of freedom is too high in the position of the roller 42, the roller 42 is moved to the outer member 43 when the outer member 43 rotates in the direction of the arrow in FIG. The inner peripheral surface of the inner member 41 and the outer peripheral surface of the inner member 41 cannot be immediately bitten, and the engagement responsiveness decreases.

そこで本実施の形態では、径方向内端をインナー部材41に支点ピン57で揺動可能に枢支したピボットアーム51の径方向外端にローラ42を軸支し、そのピボットアーム51を第1スプリング59,59で係合方向に付勢したので、ローラ42の移動可能な領域をピボットアーム51の揺動軌跡上に制限して位置の自由度を制限することで、噛み合い開始位置の近傍に保持している。   Therefore, in the present embodiment, the roller 42 is pivotally supported on the radially outer end of the pivot arm 51 pivotally supported on the inner member 41 by the fulcrum pin 57 on the inner member 41, and the pivot arm 51 is moved to the first end. Since the springs 59 and 59 are urged in the engagement direction, the movable region of the roller 42 is restricted on the swinging locus of the pivot arm 51 to restrict the degree of freedom of the position, so that the vicinity of the meshing start position is obtained. keeping.

またワンウェイクラッチ44が係合するとき、アウター部材43の内周面との間に作用する摩擦力でローラ42を噛み合い開始位置から係合位置に移動させるため、ローラ42がアウター部材43の内周面に接触していることが必要である。この要件を満たすために、本実施の形態ではピボットアーム51の径方向内端の長孔52d,52dを支点ピン57に径方向移動可能に支持し、このピボットアーム51を第2スプリング62,62で径方向外側に向けて付勢することで、非係合位置から噛み合い開始位置にかけてローラ42をアウター部材43の内周面に確実に接触させ、アウター部材43から受ける摩擦力でローラ42を確実にアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面に噛み込ませている。   Further, when the one-way clutch 44 is engaged, the roller 42 is moved from the meshing start position to the engagement position by the frictional force acting between the inner circumferential surface of the outer member 43, so that the roller 42 is moved to the inner circumferential surface of the outer member 43. It must be in contact with the surface. In order to satisfy this requirement, in this embodiment, the long holes 52d and 52d at the radially inner end of the pivot arm 51 are supported by the fulcrum pin 57 so as to be movable in the radial direction, and the pivot arm 51 is supported by the second springs 62 and 62. The roller 42 is reliably brought into contact with the inner peripheral surface of the outer member 43 from the non-engagement position to the meshing start position, and the roller 42 is reliably secured by the frictional force received from the outer member 43. Are engaged with the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41.

このとき、第1スプリング59,59はローラ42を直接付勢せず、ピボットアーム51を介してローラ42を付勢するので、第1スプリング59,59を設ける位置の自由度が高まるだけでなく、第1スプリング59,59がローラ42に直接接触するのを防止して摩耗に対する耐久性を高めることができる。   At this time, the first springs 59 and 59 do not urge the roller 42 directly, and urge the roller 42 via the pivot arm 51, so that the degree of freedom of the position where the first springs 59 and 59 are provided is increased. The first springs 59, 59 can be prevented from coming into direct contact with the roller 42, and the durability against wear can be enhanced.

またワンウェイクラッチ44が係合状態にあるとき、アウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面間に9個のローラ42…が噛み込んでいるため、これらのローラ42…によってアウター部材43およびインナー部材41の同軸性が保たれる。しかしながら、ワンウェイクラッチ44が非係合状態にあるとき、ローラ42…とインナー部材41の外周面との間に隙間が発生するため(図22(C)参照)、重力の影響等でアウター部材43およびインナー部材41の同軸性が確保されなくなり、ローラ42を噛み合い開始位置に正しく保持できなくなって係合応答性が低下する可能性がある。   When the one-way clutch 44 is in the engaged state, the nine rollers 42 are engaged between the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41. And the coaxial property of the inner member 41 is maintained. However, when the one-way clutch 44 is in the disengaged state, a gap is generated between the rollers 42 and the outer peripheral surface of the inner member 41 (see FIG. 22C). In addition, the coaxiality of the inner member 41 is not ensured, and the roller 42 cannot be properly held at the meshing start position, and the engagement response may be lowered.

しかしながら、アウター部材43の内周面に設けたローラベアリング68,68のインナーレース68b,68bを、インナー部材41から径方向外側に延出した3枚の支持部材67…の先端に結合したので、アウター部材43およびインナー部材41の同軸性を強制的に確保してワンウェイクラッチ44の係合応答性を高めることができる。   However, since the inner races 68b and 68b of the roller bearings 68 and 68 provided on the inner peripheral surface of the outer member 43 are coupled to the tips of the three support members 67 extending radially outward from the inner member 41, The coaxiality of the outer member 43 and the inner member 41 can be forcibly ensured and the engagement responsiveness of the one-way clutch 44 can be enhanced.

このとき、インナー部材41から3枚の支持部材67…を径方向外側に延出すると、それらの支持部材67…が9個のローラ42…の何れかと干渉してレイアウトが困難になる可能性があるが、本実施の形態では9個のローラ42…を3個ずつの3つの群に分離し隣接する群間の隙間に前記支持部材67…を配置したので、上記レウアウトの問題を解消することができる。   At this time, if the three supporting members 67 are extended radially outward from the inner member 41, the supporting members 67 may interfere with any of the nine rollers 42, and layout may become difficult. However, in the present embodiment, the nine rollers 42 are separated into three groups of three, and the support members 67 are arranged in the gaps between adjacent groups, so that the above-mentioned problem of layout is solved. Can do.

またワンウェイクラッチ44が係合および係合解除を繰り返すとき、9個のローラ42…は係合方向および係合解除方向に一斉に移動するが、それらのローラ42…の動きがばらばらであると係合応答性が低下する原因となる。   Further, when the one-way clutch 44 repeats engagement and disengagement, the nine rollers 42 move in the engagement direction and the disengagement direction all at once, but the movement of the rollers 42 varies. This will cause a decrease in response.

しかしながら、本実施の形態では、9個のピボットアーム51…の隣接するものどうしを引っ張りコイルバネ69…で連結したので、9個のピボットアーム51…が同位相で整列して円周方向に移動し易くすることで、ワンウェイクラッチ44の係合応答性を高めることができる。   However, in this embodiment, since the adjacent ones of the nine pivot arms 51 are connected by the tension coil springs 69, the nine pivot arms 51 are aligned in the same phase and moved in the circumferential direction. By making it easy, the engagement responsiveness of the one-way clutch 44 can be improved.

また係合状態にあるワンウェイクラッチ44(図26(B)参照)が係合解除するとき、アウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面に噛み込んだアウター部材43から受ける摩擦力で係合解除方向に押し出されるが、その移動端がピボットアーム51の第1連結部材53のストッパ53aがインナー部材41の外周面に当接することで規制される。このとき、ストッパ53aがインナー部材41の外周面に強く反発すると、今度はピボットアーム51が係合方向に揺動してローラ42がアウター部材43の内周面に衝突して反発し、これを繰り返すことでローラ42が噛み合い開始位置に収束し難くなり、係合応答性を低下させる要因となる可能性がある。   Further, when the engaged one-way clutch 44 (see FIG. 26 (B)) is disengaged, the frictional force received from the outer member 43 engaged with the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41. It is pushed out in the disengagement direction, but its moving end is restricted by the stopper 53 a of the first connecting member 53 of the pivot arm 51 coming into contact with the outer peripheral surface of the inner member 41. At this time, if the stopper 53a strongly repels the outer peripheral surface of the inner member 41, the pivot arm 51 swings in the engaging direction, and the roller 42 collides with the inner peripheral surface of the outer member 43 to repel it. By repeating, it becomes difficult for the roller 42 to converge to the meshing start position, which may cause a decrease in engagement response.

しかしながら、本実施の形態の形態によれば、第1連結部材53のストッパ53aが反発係数の低い合成樹脂製であるため、そのストッパ53aがインナー部材41の外周面に衝突したときに強く反発するのを防止し、ローラ42を噛み合い開始位置の近傍に速やかに収束させてワンウェイクラッチ44の係合応答性を高めることができる。しかもストッパ53aでピボットアーム51の係合解除方向への揺動端を規制するので、ピボットアーム51の位置が噛み合い開始位置から大きく外れるのを防止し、ワンウェイクラッチ44の係合応答性を更に高めることができる。   However, according to the present embodiment, the stopper 53a of the first connecting member 53 is made of a synthetic resin having a low coefficient of restitution, so that it strongly repels when the stopper 53a collides with the outer peripheral surface of the inner member 41. This makes it possible to improve the engagement responsiveness of the one-way clutch 44 by quickly converging the roller 42 in the vicinity of the meshing start position. In addition, since the swinging end of the pivot arm 51 in the disengagement direction of the pivot arm 51 is regulated by the stopper 53a, the position of the pivot arm 51 is prevented from greatly deviating from the meshing start position, and the engagement responsiveness of the one-way clutch 44 is further enhanced. be able to.

図28(A)に示すように、ピボットアーム51が噛み合い開始位置にあるとき、ピボットアーム51の方向は出力軸13を中心とする半径方向から係合方向(時計方向)にずれている。この噛み合い開始位置からピボットアーム51が係合解除方向(反時計方向)に揺動し、ピボットアーム51の方向が出力軸13を中心とする半径方向に一致したとき(最大圧縮位置)、ピボットアーム51の支点ピン57の位置が出力軸13の位置から径方向にずれているため、ローラ42の移動軌跡はアウター部材43の内周面の形状と一致しない。そのために、ピボットアーム51が噛み合い開始位置から前記最大圧縮位置に向けて揺動する間に、ピボットアーム51の長さが短くなって第2スプリング62,62が圧縮され、前記最大圧縮位置で第2スプリング62,62の弾発力は最大になる.
図28(B)は、横軸にピボットアーム51の揺動角をとり、縦軸にピボットアーム51の長さ、あるいは第2スプリング62,62の弾発力をとったもので、ピボットアーム51が噛み合い開始位置から係合解除方向に揺動するとき、ピボットアーム51の長さが最小になる最大圧縮位置まで第2スプリング62,62の弾発力が増加し、最大圧縮位置を超えると第2スプリング62,62の弾発力が減少に転じることが分かる。
As shown in FIG. 28A, when the pivot arm 51 is in the engagement start position, the direction of the pivot arm 51 is shifted from the radial direction around the output shaft 13 to the engagement direction (clockwise). When the pivot arm 51 swings in the disengagement direction (counterclockwise) from the engagement start position and the direction of the pivot arm 51 coincides with the radial direction centering on the output shaft 13 (maximum compression position), the pivot arm Since the position of the fulcrum pin 57 of 51 is shifted in the radial direction from the position of the output shaft 13, the movement locus of the roller 42 does not match the shape of the inner peripheral surface of the outer member 43. Therefore, while the pivot arm 51 swings from the meshing start position toward the maximum compression position, the length of the pivot arm 51 is shortened and the second springs 62 and 62 are compressed, and the first compression position is reached at the maximum compression position. 2 The spring force of the springs 62 and 62 is maximized.
In FIG. 28B, the horizontal axis represents the pivot angle of the pivot arm 51, and the vertical axis represents the length of the pivot arm 51 or the elastic force of the second springs 62, 62. Is swung in the disengagement direction from the mesh start position, the resilience of the second springs 62, 62 increases to the maximum compression position where the length of the pivot arm 51 is minimized, and when the maximum compression position is exceeded, It can be seen that the resilience of the two springs 62, 62 starts to decrease.

ピボットアーム51は第1スプリング59,59によって略一定の弾発力で係合方向に付勢されているが、ピボットアーム51は前記第1スプリング59,59による付勢力に加えて、前記第2スプリング62,62による付勢力を受けることになる。   The pivot arm 51 is urged in the engaging direction by a substantially constant elastic force by the first springs 59, 59, but the pivot arm 51 is added to the second spring in addition to the urging force by the first springs 59, 59. The biasing force by the springs 62 and 62 is received.

即ち、ワンウェイクラッチ44が係合状態にあってローラ42がアウター部材43の内周面およびインナー部材41の外周面に噛み込んでいる状態から、アウター部材43の回転方向が逆転してワンウェイクラッチ44が非係合状態に移行するとき、アウター部材43から受ける摩擦力でローラ42が係合解除方向に押し出され、ピボットアーム51が噛み合い開始位置を経て係合解除方向に揺動する。このとき、ピボットアーム51は次第に圧縮されて第2スプリング62,62が押し縮められるため、ピボットアーム51の係合解除方向への揺動に抵抗する荷重が次第に増加することで、ピボットアーム51の係合解除方向への揺動速度が効果的に減衰する。   That is, the rotation direction of the outer member 43 is reversed from the state where the one-way clutch 44 is engaged and the roller 42 is engaged with the inner peripheral surface of the outer member 43 and the outer peripheral surface of the inner member 41. When the state shifts to the disengaged state, the roller 42 is pushed in the disengagement direction by the frictional force received from the outer member 43, and the pivot arm 51 swings in the disengagement direction via the meshing start position. At this time, since the pivot arm 51 is gradually compressed and the second springs 62 and 62 are compressed, the load that resists the swinging of the pivot arm 51 in the disengagement direction gradually increases. The swing speed in the disengagement direction is effectively attenuated.

ピボットアーム51の係合解除方向への揺動に抵抗する荷重は最大圧縮位置において最大になった後にゆっくりと減少するが、ピボットアーム51は第2スプリング62,62よりも大きい荷重を発生する第1スプリング59,59によって係合方向に付勢されているため、ピボットアーム51は係合解除方向の揺動端、つまり第1連結部材53のストッパ53aがインナー部材41の外周面に衝突するまで減速し続ける。よって、第1連結部材53のストッパ53aがインナー部材41の外周面に衝突する速度を充分に低減し、ピボットアーム51の係合方向への跳ね返りを最小限に抑えることで、ピボットアーム51の往復振動を抑制してワンウェイクラッチ44の係合応答性を高めることができる。   The load that resists the swinging of the pivot arm 51 in the disengagement direction gradually decreases after reaching the maximum in the maximum compression position, but the pivot arm 51 generates a load that is greater than the second springs 62, 62. Since the first springs 59 and 59 are biased in the engaging direction, the pivot arm 51 is swung in the disengaging direction, that is, until the stopper 53a of the first connecting member 53 collides with the outer peripheral surface of the inner member 41. Continue to slow down. Therefore, the reciprocation of the pivot arm 51 is achieved by sufficiently reducing the speed at which the stopper 53a of the first connecting member 53 collides with the outer peripheral surface of the inner member 41 and minimizing the rebound of the pivot arm 51 in the engaging direction. It is possible to improve the engagement response of the one-way clutch 44 by suppressing the vibration.

またストッパ53aがインナー部材41の外周面に衝突して跳ね返った後、ピボットアーム51が係合方向に揺動するとき、その揺動に抵抗する第2スプリング62,62の荷重はピボットアーム51が最大圧縮位置に達するまで増加し続けるため、ピボットアーム51の係合解除方向への移動速度が減速して往復振動が更に効果的に抑制される。   Further, when the pivot arm 51 swings in the engagement direction after the stopper 53a collides with the outer peripheral surface of the inner member 41 and bounces back, the load of the second springs 62, 62 resisting the swing is applied by the pivot arm 51. Since it continues to increase until the maximum compression position is reached, the moving speed of the pivot arm 51 in the disengagement direction is decelerated and the reciprocating vibration is more effectively suppressed.

尚、第1連結部材53のストッパ53aがインナー部材41の外周面に衝突するとき、その第1連結部材53は反発係数が低い合成樹脂製であるため、ピボットアーム51の反発速度を効果的に低減することができる。しかもストッパ53aを備える第1連結部材53は一対のホルダ52,52を一体に連結するための部材を兼ねるため、部品点数の削減に寄与することができる。   When the stopper 53a of the first connecting member 53 collides with the outer peripheral surface of the inner member 41, the first connecting member 53 is made of synthetic resin having a low coefficient of restitution, so that the repelling speed of the pivot arm 51 is effectively increased. Can be reduced. In addition, since the first connecting member 53 including the stopper 53a also serves as a member for integrally connecting the pair of holders 52, 52, it can contribute to the reduction in the number of parts.

ところで、本実施の形態の無段変速機Tは後進変速段を確立する機能を備えていないため、それが例えば主駆動輪としての前輪の駆動用としとて使用される場合には、副駆動輪である後輪がインホール型のモータ等で駆動される。よって、車両の後進は後輪をモータで逆転駆動することで行われる。   By the way, the continuously variable transmission T according to the present embodiment does not have a function of establishing the reverse gear, so that when it is used for driving the front wheels as the main drive wheels, for example, the secondary drive A rear wheel which is a wheel is driven by an in-hole motor or the like. Therefore, the reverse of the vehicle is performed by driving the rear wheels in reverse with a motor.

さて、このようなハイブリッド車両が上り坂での坂道発進時に後方にずり下がるような場合や、モータで後輪を駆動して後進走行するような場合に、アウター部材43およびインナー部材41の相対回転の方向がエンジンEによる前進走行時と同じになってワンウェイクラッチ44が係合する。その結果、車輪からインナー部材41を経てアウター部材43に駆動力が逆伝達されてしまい、アウター部材43が後進方向に回転してしまう。しかしながら、アウター部材43は所定角度範囲内でのみ往復揺動可能な構造になっており、360°に亙って回転できるような構造になっていないため、前記逆伝達された駆動力で損傷する可能性がある。これを防止するには、係合規制手段71によりワンウェイクラッチ44の係合を強制的に禁止すれば良い。   The relative rotation of the outer member 43 and the inner member 41 when such a hybrid vehicle slides backward when starting on an uphill slope or when the rear wheel is driven by a motor. Is the same as that during forward traveling by the engine E, and the one-way clutch 44 is engaged. As a result, the driving force is reversely transmitted from the wheel through the inner member 41 to the outer member 43, and the outer member 43 rotates in the reverse direction. However, the outer member 43 has a structure that can be reciprocally swung only within a predetermined angle range, and is not structured to be able to rotate over 360 °, and thus is damaged by the reversely transmitted driving force. there is a possibility. In order to prevent this, the engagement restricting means 71 may forcibly prohibit the engagement of the one-way clutch 44.

図27(A)に示すように、係合規制手段71のコントロールシャフト81の切欠き81b,81bがワンウェイクラッチ44のピボットアーム51に対向しているとき、ピボットアーム51をコントロールシャフト81と干渉することなく自由に揺動できるため、ワンウェイクラッチ44の係合および係合解除を行うことができる。   As shown in FIG. 27A, when the notches 81b and 81b of the control shaft 81 of the engagement restricting means 71 are opposed to the pivot arm 51 of the one-way clutch 44, the pivot arm 51 interferes with the control shaft 81. Therefore, the one-way clutch 44 can be engaged and disengaged.

この状態から係合規制手段71のモータ77を駆動し、駆動ギヤ76および従動ギヤ75を介して駆動部材73を回転させると、軸方向移動可能かつ回転不能に支持された従動部材72のピン74が駆動部材73のカム溝73aに案内されることで、図27(B)に示すように、従動部材72は図中左側に向かって軸方向に移動する。その結果、コイルスプリング80の弾発力でスラストベアリング78を介して従動部材72に押し付けられたプレート79が従動部材72に追従して図中左方向に移動し、この従動部材72の結合された9本のコントロールシャフト81も図中左方向に移動する。   When the motor 77 of the engagement restricting means 71 is driven from this state and the driving member 73 is rotated via the driving gear 76 and the driven gear 75, the pin 74 of the driven member 72 supported so as to be axially movable and non-rotatable. Is guided by the cam groove 73a of the drive member 73, the driven member 72 moves in the axial direction toward the left side in the figure as shown in FIG. As a result, the plate 79 pressed against the driven member 72 via the thrust bearing 78 by the elastic force of the coil spring 80 moves to the left in the figure following the driven member 72, and the driven member 72 is coupled. Nine control shafts 81 also move leftward in the figure.

各コントロールシャフト81が図中左方向に移動すると、それまでピボットアーム51に対向していた切欠き81b,81bの代わりに円形断面の移動規制部81a,81aがピボットアーム51に当接し、ピボットアーム51の係合方向への揺動を規制することで噛み合い開始位置の手前で停止させる。このように、共通の係合規制手段71により9本のコントロールシャフト81…を一斉に駆動することができるので、1個のモータ77で8個のワンウェイクラッチ44…の係合状態を同期して一斉に制御することができる。これにより、ワンウェイクラッチ44…の係合を禁止して車両の後進を可能にすることができる。   When each control shaft 81 moves to the left in the figure, instead of the notches 81b and 81b facing the pivot arm 51, the movement restricting portions 81a and 81a having a circular cross section abut against the pivot arm 51, and the pivot arm By restricting the swing of 51 in the engaging direction, it stops before the engagement start position. Thus, since the nine control shafts 81 can be simultaneously driven by the common engagement restricting means 71, the engagement state of the eight one-way clutches 44 is synchronized by one motor 77. It can be controlled all at once. Thus, the engagement of the one-way clutch 44... Can be prohibited and the vehicle can be moved backward.

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。   The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、本発明のワンウェイクラッチ44の用途は実施の形態の無段変速機Tに限定されるものではない。   For example, the use of the one-way clutch 44 of the present invention is not limited to the continuously variable transmission T of the embodiment.

また実施の形態ではインナー部材41側に溝70cを形成しているが、アウター部材43側に溝溝70cを形成することも可能である。   In the embodiment, the groove 70c is formed on the inner member 41 side, but the groove 70c can be formed on the outer member 43 side.

また実施の形態ではカム部材70に溝70cを形成しているが、インナー部材41に直接溝70cを形成しても良い。   In the embodiment, the groove 70 c is formed in the cam member 70, but the groove 70 c may be formed directly in the inner member 41.

また実施の形態のワンウエイクラッチ44はピボットアーム51を備えているが、本発明はピボットアーム51を持たないワンウエイクラッチ44に対しても適用することができる。   Although the one-way clutch 44 of the embodiment includes the pivot arm 51, the present invention can be applied to the one-way clutch 44 that does not have the pivot arm 51.

41 インナー部材
42 ローラ
43 アウター部材
59 第1スプリング(スプリング)
70c 溝
41 Inner member 42 Roller 43 Outer member 59 First spring (spring)
70c groove

Claims (1)

アウター部材(43)の内周面とインナー部材(41)の外周面との間に形成される環状の空間に配置した複数のローラ(42)をスプリング(59)で円周方向一方に付勢し、前記アウター部材(43)および前記インナー部材(41)の所定の方向への相対回転により前記ローラ(42)を前記アウター部材(43)の内周面と前記インナー部材(41)の外周面との間に噛み込ませて駆動力を伝達するワンウェイクラッチにおいて、
噛み合い開始位置にある前記ローラ(42)が接触する前記アウター部材(43)および前記インナー部材(41)の少なくとも一方に、前記ローラ(42)の噛み込み方向に向かって該ローラ(42)の軸方向の幅が減少する溝(70c)を形成したことを特徴とするワンウェイクラッチ。
A plurality of rollers (42) arranged in an annular space formed between the inner peripheral surface of the outer member (43) and the outer peripheral surface of the inner member (41) are biased in the circumferential direction by a spring (59). Then, due to the relative rotation of the outer member (43) and the inner member (41) in a predetermined direction, the roller (42) is moved to the inner peripheral surface of the outer member (43) and the outer peripheral surface of the inner member (41). In the one-way clutch that transmits the driving force by biting between
At least one of the outer member (43) and the inner member (41) with which the roller (42) at the meshing start position comes into contact, the shaft of the roller (42) toward the meshing direction of the roller (42) A one-way clutch characterized in that a groove (70c) having a reduced width in the direction is formed.
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