JP6531519B2 - 車両の変速システム - Google Patents
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Description
[構成]
まず、構成を説明する。図1は、本実施形態の変速システム1の一部を、回転軸60の軸心を通る平面で切った断面図である。変速システム1が適用される車両の駆動系は、パワーユニットと、最終減速機構(図外)と、左右輪差動機構(図外)と、駆動輪(図外)とを備える。パワーユニットは、車両の駆動源(車両を駆動するための動力源=原動機)であるエンジン(図外)と、変速システム1とを備えており、車体のエンジンルーム内に搭載される。エンジンは、燃料を燃焼して生じる熱エネルギをトルクなどの機械的エネルギの形で出力する内燃機関であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等を用いることができる。エンジンは、スロットルバルブの開閉動作や燃料カット動作等により出力トルク制御を行うアクチュエータを備える。エンジンは、運転者のアクセル操作による出力トルクの制御以外に、外部からのエンジン制御信号によりエンジン回転数や燃料噴射量が制御可能である。
次に、作用効果を説明する。エンジンからの回転(トルク、回転駆動力)は、トルクコンバータ3と前後進切替機構4を介して無段変速機構5に入力される。トルクコンバータ3において、クランク軸10により回転駆動されるポンプインペラは作動油の流れを生み、タービンランナはこの流れの慣性力を受けてタービン軸32を回転駆動する。ステータは、タービンランナからポンプインペラに戻る流れを整流してポンプインペラに還元することで、トルクを増幅する。CVTコントローラは前後進切替制御を行う。CVTコントローラは、運転者により選択されるレンジ位置に応じて前進クラッチ41と後進ブレーキ42の締結・解放を決定することで、エンジン動力の伝達経路を切り換える。油圧制御機構は、CVTコントローラからの指令に応じて、前進クラッチ41の油圧(クラッチ油圧)と後進ブレーキ42の油圧(ブレーキ油圧)を調整する。前進クラッチ41は、前進走行時にクラッチ油圧により締結し、サンギヤとキャリアを直結する。後進ブレーキ42は、後退走行時にブレーキ油圧により締結し、リングギヤをケース2に固定する。前進クラッチ41と後進ブレーキ42が共に解放されるとき、タービン軸32とプライマリ軸60pとは切り離され、エンジンからトルクコンバータ3を経由したエンジン回転がプライマリプーリ6pに伝達されないニュートラル状態となる。前進クラッチ41の締結時には、エンジンからの回転駆動力(タービン軸32の回転=無段変速機の入力軸に伝達されるエンジン回転)がそのままプライマリプーリ6pに伝達される。後進ブレーキ42の締結時には、エンジンからの回転駆動力は、その回転方向が逆転(かつ減速)された後、プライマリプーリ6pに伝達される。無段変速機構5に入力された回転は、この無段変速機構5において所望の変速比で変速された後、後段側に位置する最終減速機構等を介して駆動輪に出力される。駆動輪が駆動されることで車両が走行する。
(1) 入力されるエンジン側の回転を変速して駆動輪側に出力する無段変速機構5を備える車両の変速システム1であって、無段変速機構5は、エンジン側に連結されるプライマリ軸60p(第1の回転軸)と、駆動輪側に連結されるセカンダリ軸60s(第2の回転軸)と、回転軸60p,60sにそれぞれ設けられるプーリ6p,6sと、プーリ6p,6sの間に巻き掛けられるベルト7(無端の帯状部材)と、プライマリ軸60pと一体に回転するプランジャ63に設けられる第2ダンパ8とを有する。
よって、エンジントルク変動に起因する騒音を効果的に抑制できる。
よって、第2ダンパ8を変速システム1に設置する場合における変速システム1の軸方向における全長の増大代を、第2ダンパ8をトルクコンバータ3に取付けた場合に比べて抑制できる。
よって、無段変速機構5の全長の増大を抑制しつつ、レシオカバレッジを増大させたり、第2ダンパ8の特性をより自由に調整したりすることができる。
よって、作動油室67pの容積を小さくし、燃費の向上を図ることができる。また、プランジャ63pの外周側の部位に第2ダンパ8を設置することで、第2ダンパ8の減衰効果を向上することが可能である。
図5は、本実施形態の変速システム1におけるプライマリプーリ6pの部位の、図1と同様の断面図である。プランジャ63pは、有底円筒状であり、円筒部634と底部635を有する。底部635の中心には孔630pが形成され、円筒部634の開口側の外周面には環状溝631pが形成される。孔630pの中心軸から円筒部634の内周面までの距離(径)は略一定である。シリンダ64pの内周側には円筒部634が嵌合する。シリンダ64pの内周面は円筒部634(オイルシール66p)に摺動自在に接触する。可動シーブ62pの背面623pとプランジャ63pの内周面とシリンダ64pの内周面との間に、作動油室67pが区画される。第2ダンパ8の各ユニット80は、プライマリプーリ6pの作動油室67pの内部であって、可動シーブ62pの背面623pの側に設置される。背面623pにおける外周側には爪部(図外)が設けられる。コイルばね81の一端側は爪部に挟まれることで可動シーブ62pの側に支持される。
よって、作動油による粘性減衰が付与されることで、第2ダンパ8の減衰効果を向上できる。
図6は、本実施形態の変速システム1におけるプライマリプーリ6pの部位の、図1と同様の断面図である。プランジャ63pは、第2実施形態と同様、有底円筒状である。第2ダンパ8の各ユニット80は、プライマリプーリ6pの作動油室67pの内部であって、プランジャ63pの作動油室67pの側の面に設置される。底部635の作動油室67pの側の面における外周側には爪部が設けられる。コイルばね81の一端側は爪部に挟まれることでプランジャ63pの側に支持される。他の構成は第2実施形態と同様である。よって、第2実施形態と同様の作用効果を得ることができる。なお、作動油室67pに面する円筒部634の内周面に、第2ダンパ8の各ユニット80を設置してもよい。
以上、本発明を実施するための形態を、図面に基づき説明したが、本発明の具体的な構成は、実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。例えば、シリンダ64は、可動シーブ62と一体の部材であってもよい。実施形態では、回転軸60に固定されると共に作動油室67を区画するシェル部材としてプランジャ63を設けたが、これに限らず、可動シーブにプランジャを設けると共に回転軸にシェル部材としてのシリンダを設けてもよい。ベルト7に代えて、多数のリンク板の両端同士をリンクピンを介して数珠つなぎに連結して円環状としたチェーンでもよい。すなわち無段変速機構はチェーン式でもよい。
3 トルクコンバータ
5 無段変速機構
6 プーリ
60p プライマリ軸(第1の回転軸)
60s セカンダリ軸(第2の回転軸)
62 可動シーブ(可動部材)
63 プランジャ(固定部材)
64 シリンダ(可動部材)
67 作動油室
7 ベルト(帯状部材)
8 第2ダンパ
9 デッドスペース
Claims (3)
- 入力されるエンジン側の回転を変速して駆動輪側に出力する無段変速機構を備える車両の変速システムであって、
前記無段変速機構は、
前記エンジン側に連結される第1の回転軸と、
前記駆動輪側に連結される第2の回転軸と、
前記第1回転軸と一体に回転しかつ前記第1回転軸の軸方向で固定される固定部材と、前記第1回転軸と一体に回転しかつ前記第1回転軸の軸方向に移動可能な可動部材とを有するプーリと、
前記第2回転軸と一体に回転しかつ前記第2回転軸の軸方向で固定される固定部材と、前記第2回転軸と一体に回転しかつ前記第2回転軸の軸方向に移動可能な可動部材とを有するプーリと、
前記一対のプーリを収容するケースと、
前記一対のプーリの間に巻き掛けられる無端の帯状部材と、
前記第1回転軸または第2回転軸と一体に回転する部材に設けられるダンパとを有し、
前記無段変速機構は、前記可動部材が前記軸方向に前記ケースの側へ最大限移動した状態で前記固定部材と前記可動部材との間に形成されるデッドスペースに、前記ダンパの少なくとも一部を有する、
ことを特徴とする車両の変速システム。 - 請求項1に記載の車両の変速システムにおいて、
前記プーリは、プランジャを前記固定部材として有し、可動シーブと、前記可動シーブに固定され、前記プランジャの外周側に嵌合するシリンダとを前記可動部材として有し、
前記プランジャと前記可動シーブと前記シリンダとにより作動油室が区画され、
前記デッドスペースは、前記シリンダの内周面と、前記プランジャの前記作動油室とは反対側の面とにより形成される、
ことを特徴とする車両の変速システム。 - 請求項1に記載の車両の変速システムにおいて、
前記固定部材と前記可動部材とにより作動油室が区画され、
前記デッドスペースは、前記作動油室内に形成される、
ことを特徴とする車両の変速システム。
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