JP6244239B2 - シール機構付き車両用無段変速機 - Google Patents
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Description
まず、図1を参照して本実施形態にかかるベルト式無段変速機(CVTとも言う)1を説明する。なお、図示しないが、CVT1は、自動車のエンジン(内燃機関)の出力軸にトルクコンバータ等を介して接続され、この自動車は、車両停止時に所定のエンジン停止条件が成立するとエンジンを自動で停止させ、この停止時に所定のエンジン再始動条件が成立するとエンジンを自動で再始動させるアイドルストップ機能を有しているものとする。
第1油圧室23は、可動シーブ22に固設された第1シリンダ部材(可動部材)23Cの内面と、固定シーブ21が形成された変速機入力軸2から後述の第2シリンダ部材24Cを介して径方向に延びるように形成された第1ピストン部(固定部材)23Bの内面とで囲繞された第1シリンダ部23Aの内部空間として形成される。
第1ピストン部23Bは環状に形成され、外周側端面(外端面)231を、第1筒状部23bの内周面に、内周側端面(内端面)232を中空軸2Aの外周面に、それぞれ摺接させている。
第2ピストン部24Bは環状に形成され、外周側端面(外端面)241を第2筒状部24bの内周面に摺接させ、内周側端面(内端面)242を中空軸2Aの外周面に隙間なく結合させている。
オイルポンプには、エンジンの出力トルクで駆動されるメカニカルポンプが適用され、ここでは、変速機入力軸2に固設されたスプロケット5からエンジンの出力トルクを取り出して駆動するメカニカルポンプが適用される。また、本実施形態では、メカニカルポンプとしてベーンポンプが適用されている。
図1〜図3に示すように、プライマリプーリ20の第1油圧室23及び第2油圧室24並びにセカンダリプーリ30の油圧室33には、何れも、固定シーブ21,31側の固定部材と可動シーブ22,32側の可動部材との間の摺動部分に、シール機構40A〜40Dが装備されている。
シール機構40Aは第1シール部材41及び第2シール部材51を有し、シール機構40Bは第1シール部材42及び第3シール部材61を有している。
第1油圧室23の内側の第1シール部材42は、第1ピストン部23Bの内端面232に形成された環状溝142内に基部を内装されて装備され、先端部42aが中空軸2Aの外周面に常時密着している。
第2油圧室24の外側の第1シール部材43は、第2ピストン部24Bの外端面241に形成された環状溝143内に基部を内装されて装備され、先端部43aが、装着側から対向する第2筒状部24bの内周面(対向面)24dに常時密着している。
油圧室33の内側の第1シール部材44は、ピストン部33Bの外端面331に形成された環状溝144内に基部を内装されて装備され、先端部44aが、装着側から対向する筒状部33の内周面(対向面)33dに常時密着している。
油圧室33の第2シール部材53は、シリンダ部33Aの筒状部33bの内面に形成された環状溝153内に基部を内装されて装備され、先端部53aが、装着側から対向するピストン部33Bの側に向けて突出している。第2シール部材53の先端部53aは、凸型曲面状に形成され、可動シーブ32が変速比を最ローとする位置にあるときにのみピストン部33Bの対向面である外端面(対向面)331に当接して圧縮状態で密着し、シリンダ部33Aとピストン部33Bとの間をシールする。
なお、第2シール部材51,52,53の先端部51a,52a,53aがピストン部23B,24B,33Bの対向面23e,24e,331に当接する「変速比を最ローとする位置」とは、変速比を完全に最ローとする位置だけでなく、この最ロー近傍の変速比領域も含むため、「変速比を所定変速比以上の最ロー領域とする位置」と規定することもできる。
本発明の一実施形態にかかるシール機構付き車両用無段変速機は、上述のように構成されているので、以下のような作用及び効果を得ることができる。
また、第3シール部材61は、油圧系統内部の圧力が低下するほど環状リップ61aの先端が対向面に強く当接して密着するので、油圧系統内部の圧力低下が大きくなるほど強いシール効果が発生し、外部から油圧室23内へのエアの混入を阻止することができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、プライマリプーリ20に、第1油圧室23,第2油圧室24の2つの油圧室を備え、可動シーブ22の背面22aと第2ピストン部24Bの内面とで油圧を受けるダブルピストン式のものを採用しているが、シングルピストン式のものを採用しても良い。
また、油圧源に、メカニカルポンプと共に或いはメカニカルポンプに替えて電動ポンプを装備しているものに本シール機構を適用することも可能である。この場合、車両停止時に電動ポンプの負担を軽減することができる。
さらに、CVTの一部の油圧室に部分的に本発明にかかるシール機構を適用してもよい。
2 変速機入力軸
20 プライマリプーリ
21 固定シーブ
2A 中空軸
22 可動シーブ
22a 可動シーブ22の背面
23 第1油圧室
23A 第1シリンダ部
23B 第1ピストン部(固定部材)
231 第1ピストン部23Bの外周側端面(外端面)
232 第1ピストン部23Bの内周側端面(内端面)
23C 第1シリンダ部材(可動部材)
23a 第1端面部
23b 第1筒状部
23d,23e 対向面
24 第2油圧室
24A 第2シリンダ部
24B 第2ピストン部(可動部材)
241 外周側端面(外端面)
242 内周側端面(内端面)
24C 第2シリンダ部材(固定部材)
24a 第2端面部
24b 第2筒状部
24d,24e 対向面
3 変速機出力軸
30 セカンダリプーリ
31 固定シーブ
32 可動シーブ
32a 可動シーブ32の背面
33 油圧室
33A シリンダ部
33B ピストン部(固定部材)
331 ピストン部33Bの外周側端面(外端面)
332 ピストン部33Bの内周側端面(内端面)
33C シリンダ部材(可動部材)
33a 端面部
33b 筒状部
33d 対向面
34 スプリング
4 ベルト
40A〜40D シール機構
41,42,43,44 第1シール部材(環状シール部材)
41a,42a,43a,44a 第1シール部材の先端部
141,142,143,144 環状溝
51,52,53 第2シール部材(環状シール部材)
51a,52a,53a 第2シール部材の先端部
151,152,153 環状溝
61 第3シール部材
61a 第3シール部材61の環状リップ
161 環状溝
Claims (5)
- 油圧源からの油圧で駆動される可動シーブ及び固定シーブを備えたプライマリプーリ及びセカンダリプーリと、前記両プーリに架け渡されたベルトとを有する車両用無段変速機であって、
前記可動シーブの背面側に配置されて前記固定シーブの軸に固設された固定部材と、
前記可動シーブの背面側に固設され、前記固定部材と協働して油圧室を形成する可動部材と、
前記固定部材と前記可動部材との間で前記油圧室を外部と区画する摺動部分を、装着側からその対向面に密着してシールするシール機構とを備え、
前記シール機構は、
前記対向面に常時密着する第1シール部材と、
所定変速比以上で前記対向面に密着し、前記所定変速比未満では前記対向面とは離間する第2シール部材と、から構成されている
シール機構付き車両用無段変速機。 - 前記油圧源に、車両に搭載されたエンジンで駆動されるメカニカルポンプが装備されている
請求項1記載のシール機構付き車両用無段変速機。 - 前記固定部材及び前記可動部材の一方に形成されたシリンダ部と、
前記固定部材及び前記可動部材の他方に形成され、前記シリンダ部と協働して前記油圧室を形成し前記シリンダ部に対して相対動するピストン部と、を有し、
前記摺動部分は前記シリンダ部と前記ピストン部との摺動部分であって、
前記第1シール部材は、前記ピストン部の外端面に形成された環状溝に装着され、前記シリンダ部の内周面に常時密着する先端部を有する環状シール部材であって、
前記第2シール部材は、前記シリンダ部及び前記ピストン部の一方に装着され、前記可動シーブが変速比を最ローとする位置にあるときにのみ前記シリンダ部及び前記ピストン部の他方の対向面に当接して圧縮状態で密着する先端部を有する環状シール部材である
請求項1又は2記載のシール機構付き車両用無段変速機。 - 前記シリンダ部として、前記可動部材に形成された第1シリンダ部と、前記固定部材に形成された第2シリンダ部とを有し、
前記ピストン部として、前記固定部材に形成され前記第1シリンダ部と協働して前記油圧室としての第1油圧室を形成する第1ピストン部と、前記可動部材に形成され前記第2シリンダ部と協働して前記油圧室としての第2油圧室を形成する第2ピストン部と、を有している
請求項3記載のシール機構付き車両用無段変速機。 - 前記油圧源には、ベーンポンプが装備されている
請求項1〜4の何れか1項に記載のシール機構付き車両用無段変速機。
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