JPH02180339A - ベルト式無段変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、２個のシーブからなるプライマリ及びセカン
ダリプーリに金属製等のベルト（チェーン型をも含む）
を巻掛けてなるベルト式無段変速装Ｔｌ　（ＣＶ　Ｔ　
）に係り、詳しくはシャフト又は固定シーブボス部を回
転自在に支持するベアリング支持部の構造に関する。

（ロ）従来の技術 近時、燃料消費率の向上等の要求により、自動車のトラ
ンスミッションとしてベルト式無段変速装置を組込んだ
自動変速機が注目されている。

従来、本出願人は、例えば特開昭６３−７２９６４号公
報に示すように、調圧カム機構により伝達トルクに対応
した軸力なプーリに付与すると共に、ボールネジ装置に
よりプーリの有効径を調整してなるベルト式無段変速装
置を案出した。

そして、該ベルト式無１段変速装置は、可動シーブとボ
ールネジ装置との間にスラストローラベアリングを介在
すると共に、シャフト端に設けたフランジ部とボールネ
ジ装置の他端との間にスラストローラベアリングを介在
して、調圧カム機構及びボールネジ装置からのベルト挟
圧力をスラストローラベアリングを介して付与し、かつ
プーリに作用する軸力なシャフトの引張り力にて担持し
ている。

また、本ベルト式無段変速装置は、ケースに一体的に支
持部材を装着し、該支持部材に形成した孔部にラジアル
ベアリングを嵌合して、シャフト又は固定シーブボス部
を回転自在に支持しており、また該支持部材に前記ボー
ルネジ装置の固定部材となる雄ネジ部を連結して該雄ネ
ジ部を回り止め・支持している。

（ハ）　発明が解決しようとする課題 上述ベルト式無段変速装置は１．ブーツの可動シーブに
作用する軸力をスラストベアリング、ボールネジ装置及
び支持部材を介してシャフトにて担持すると共に、プー
リの固定シーブに作用する軸力な調圧機構を介して又は
直接シャフトにて担持する閉ループからなる支持構造を
とっているため、支持部材等の軸方向寸法が直接装置全
体の軸方向寸法に影響を及ぼす。

ところで、上述シャフト又は固定シーブボス部を支持す
るベアリングに、シェルタイブのラジアルベアリングを
用いると、該シェルタイブベアリングは支持部材の孔部
内周面に圧入して用いるため、該ベアリングの軸方向位
置決め用のスナップリング及び肩部は不要であるが、該
シェルタイブベアリングにて所定容量を確保するには、
該ベアリングが比較的直径が小さいことに起因して、軸
方向寸法の長いものを用いる必要があり、ベルト式無段
変速装置の軸方向寸法増加の原因になってしまう。

また、軸方向寸法が短かくても所定容量を有する円筒コ
ロ軸受（ローラベアリング）を用いると、該ベアリング
を軸方向に位置決めするために、該ベアリングのアウタ
ーレースを支持部材内周面に形成した肩部及び内周面に
装着するスナップリングにより挟持する必要がある。従
って、支持部材は、該肩部及びスナップリング装着部を
形成する分たけ軸方向に厚い構成となるが、該支持部材
の軸方向寸法は前述したように装置全体に直接影響して
、軸方向寸法短縮化の障害となってしまう。

そこで、本発明は、支持部材を、ローラベアリングのア
ウターレースとして機能すると共に、インナーレースな
シャフト又は固定シーブボス部に軸方向移動を規制して
装着し、もって所定容量を確保したものでありながら、
軸方向寸法の短縮化を図ったベアリング装着装置を備え
たベルト式無段変速装置を提供することを目的とするも
のである。

（ニ）　課題を解決するための手段 本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであって、
例えば第１図及び第２図を参照して示すと、それぞれシ
ャフト（２）、（３）に支持されかつ軸方向に相対移動
し得る２個のシーブ（５ａ）、（５ｂ）、（６ａ）、（
６ｂ）からなるプライマリプーリ（５）及びセカンダリ
プーリ（６）と、これら両フーリ（５）、（６）に巻掛
けられるベルト（７）と、これら両プーリ（５）（６）
の可動シーブ（５ｂ）、（６ｂ）を軸方向に移動する機
械式アクチュエータ（１０）、（１１）と、を備え、前
記プーリ（５）、（６）に作用する軸力な前記シャフト
（２）、（３）にて担持してなるベルト式無段変速装置
（１）において、前記機械式アクチュエータ（１０）、
（１１）の背面に、ケース（２５）に少なくとも半径方
向位置を規制されて装着された支持部材（２６）　　　
（２６’　）を配設し、かつ該支持部材（２６）、（２
６’　）に形成した孔部内周面にローラベアリングのロ
ーラ（３３）　　　（３３’）を直接転接すると共に、
該ローラ（３３）、（３３’　）の軸方向移動を規制し
て保持するインナーレース（３３ａ）、（３３’　ａ）
を、前記固定シーブボス部（５ａ＋）又はシャフト（２
）、（３）に軸方向移動を規制して装着するように構成
することを特徴とする。

また、前記機械式アクチュエータ（１０）（１１）が、
雄ネジ部（１０ａ）、（ｌｌａ）と該雄ネジ部（１０ａ
）、（１１ａ）に螺合すると共に回転駆動装置（２９）
からの回転が伝達される雌ネジ部（１０ｂ）、（ｌｌｂ
）とを有するボールネジ装置（１０）、（１，１）から
なり、かつ前記支持部材（２６）、（２６’　）が、ケ
ース（２５）に対して回転位置を調節し得かつ前記雄ネ
ジ部（１０ａ）、（１１ａ）に連結されて、ボールネジ
装置（１０）、（１，１）の初期位置を調節する調節部
材（２６）、（２６’　）を構成する。

また、前記プーリ（５）、（６）の可動シーツ（５ｂ）
、（６ｂ）背面と前記ボールネジ装置（１０）、（１１
）の雌ネジ部（１０ｂ）、（１１ｂ）との間に自動調芯
機構（１３）、（１３’）を有するスラストベアリング
（１２）、（１２′）を介在し、かつ前記調節部材（２
６）（２６’）の背面と１１ｑ記シヤフト（２）、（３
）に設けたフランジ部（１９）、（１９’　）との間に
自動調芯機構（２２）、（２２’　）を有するスラスト
ベアリング（２０）、（２０’　）を介在し、そして該
スラストベアリング（２０）、（２０′）の転がり体（
２０ｂ）、（２０’　ｂ）を前記調節部材（２６）、（
２６”）背面に直接当接するように構成する。

更に、前記機械アクチュエータ（１０）、（１１）の内
径部にて、該アクチュエータ（１０）（１１）と並列に
前記可動シーブ（５ｂ）、（６ｂ）とシャフト（２）、
（３）又は固定シーブボス部（５ａ、）、（６ａ、）と
の間にスプリング手段（１５）、（１６）を配設し、該
スプリング手段（１５）、（１６）の受部材（１７）、
（１８）を前記ローラベアリングのインナーレースに当
接・保持するように構成してもよい。

（ホ）　作用 以上の構成に基づき、プライマリプーリ（５）の回転は
、ベルト（７）及びセカンダリプーリ（６）を介してセ
カンダリシャフト（３）に伝達される。この際、機械式
アクチュエータ（１０）、（１１）の背面に設けられた
支持部材（２６）、（２６’　）の孔部内周面をアウタ
ーレースのベアリング面とし、該ベアリンク面にローラ
（３３）、（３３’　）を直接転接し、該ローラ（３３
）、（３３’　）の軸方向移動を規制するインナーレー
ス（３３ａ）、（３３’　ａ）を固定シーブボス（５ｂ
ｌ）；壬丑壬＝迫またはシャフト６（２）、（３）に装
着したので、これらインナーレース（３３ａ）、（３３
’　ａ）　、ローラ（３３）、（３３’　）及び支持部
材（２６）、（２６′）により形成されたローラベアリ
ングを介してシャフト（２）、（３）はケース（２５）
に軸支されると共に、ローラ（３３）、（３３’　）は
インナーレース（３３ａ）、（３３’　ａ）に軸方自移
動を規制されて転動するので、アウターレースを形成す
る支持部材（２６）、（２６’　）の所定位置にて転動
する。

なお、カッコ内の符号は、理解を容易にするために図面
と対照するものであり、回答構成を限定するものではな
く、また同じ符号であっても、特許請求の範囲に対応し
て上位概念で述べである関係上、以下に示す実施例のも
のとは名称の異なるものもある。

（へ）実施例 以下、図面に沿って本発明を車輌用自動無段変速機に適
用した実施例について説明する。

まず、第４図に沿って、本自動無段変速機の概略を説明
するに、本自動無段変速ｆｉＡは、ベルト式無段変速装
Ｗ１．１、シングルプラネタリギヤ機構４０、トランス
ファー装置８０、減速ギヤ装Ｔ１７１等とからなる出力
部材７０、及びデュアルプラネタリギヤ機構からなる前
後進切換え装置９０、更に流体継手１０１、遠心式ロッ
クアツプクラッチ１０２及びスリップクラッチ１０３か
らなる発進装置１００を備えている。

そして、プラネタリギヤ機＃ｉ４０は、そのリングギヤ
４０Ｒが無段変速装置１のセカンダリシャフト３に連動
し、かつキャリヤ４０Ｃが出力部材７０に連動し、そし
てサンギヤ４０Ｓがトランスファー装置８０を介して係
止手段を構成するローワンウェイクラッチＦ及びローコ
ーストルリバースブレーキＢ１に連結していると共に、
ハイクラッチＣ２を介して入力軸６０に連結している。

また、デュアルプラネタリギヤ機１’ｉ！１９０は、そ
のサンギヤ９０Ｓが入力軸６０に連結し、かつキャリヤ
９０Ｃが無段変速装置１のプライマリシャフト２に連結
すると共にフォワードクラッチＣ１を介して入力軸６０
に連結し、またリンクギヤ９０ＲがリバースブレーキＢ
２に連結している。

以上構成に基づき、本自動無段変速機Ａにおける各クラ
ッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチは、各ポジショ
ンにおいて第５図に示すように作動する。なお、※はロ
ックアツプクラッチ１０２が遠心力により適宜作動し得
ることを示す。

詳述すると、Ｄレンジにおける低速モードＬにおいて、
フォワードクラッチＣ１が接続している外、ローワンウ
ェイクラッチＦ　＝ｈ＜作動する。この状態では、エン
ジンクランク軸の回転は、ロックアツプクラッチ１０２
及びスリップクラッチ１０３を介して又は流体継手１０
１を介して入力軸６０に伝達され、更にデュアルプラネ
タリギヤ装置９０のサンギヤ９０Ｓに直接伝達されると
共にフォワードクラッチＣ１を介してキャリヤ９０Ｃに
伝達される。従って、該デュアルプラネタリギヤ機構９
０は入力軸６０と一体に回転し、正回転をベルト式無段
変速装置ｌのプライマリシャフト２に伝達し、更に該無
段変速装置１にて適宜変速された回転がセカンダリシャ
フト３からシングルプラネタリギヤ装置４０のリングギ
ヤ４０Ｒに伝達される。一方、この状態では、反力を受
ける反力支持要素であるサンギヤ４０Ｓはトランスファ
ー装置８０を介してローワンウェイクラッチＦにて停止
されており、従ってリングギヤ４０Ｒの回転は減速回転
としてキャリヤ４０Ｃから取出され、更に減速ギヤ装置
７１等を介してアクスル軸７３に伝達される。

また、Ｄレンジにおける高速モードＨにおいては、フォ
ワードクラッチＣ１の外、ハイクラッチＣ２が接続する
。この状態では、前述同様に無段変速装置１にて適宜変
速°された正回転がセカンダリシャフト３から取出され
てシングルプラネタリギヤ装置４０のリンクギヤ４０Ｒ
に入力される。

一方、同時に、入力軸６０の回転がハイクラッチＣ２及
びトランスファー装置８０を介してシングルプラネタリ
ギヤ機構４０のサンギヤ４０８に伝達され、これにより
該プラネタリギヤ機＠４０にてリングギヤ４０Ｒとサン
ギヤ４０Ｓとのトルクが合成されてキャリヤ４０Ｃから
出力される。なおこの際、サンギヤ４０Ｓにはトランス
ファー装Ｍ、８０を介して反力に抗する回転が伝達され
るので、トルク循環が生じることなく、所定のプラスト
ルクがトランスファー装Ｔ１８０を介して伝達される。

そして、該合成されたキャリヤ４０Ｃからのトルクは減
速ギヤ装ｆｆ７１等を介してアクスル軸７３に伝達され
る。

なお、Ｄレンジにおける作動では、ワンウェイクラッチ
Ｆに基づき逆トルク作用時（エンジンブレーキ時）はフ
リーとなるが、Ｓレンジにおいては、ローワンウェイク
ラッチＦに加えてローコーストルリバースブレーキＢ１
が作動し、逆トルク作用時も動力伝達する。

また、Ｒレンジにおいてはローコーストルリバースブレ
ーキＢ１と共にリバースブレーキＢ２が作動する。この
状態では、入力軸６０の回転は、デュアルプラネタリギ
ヤ機構９０にてリングギヤ９０Ｒが固定されることに基
づきキャリヤ９．０　Ｃから逆回転としてベルト式無段
変速装置１に入力される。一方、ローコーストルリバー
スブレーキＢ１の作動に基づきシングルプラネタリギヤ
装置４０のサンギヤ４０８が固定されており、従って無
段変速袋ｒ１１１からの逆回転はプラネタリギヤ機構４
０にて減速され、出力部材７０に取出される。

ついで、本発明を具体化した実施例を第３図に沿って説
明する。

本無段変速機Ａは、３分割からなるトランスミッション
ケース２５を有しており、該ケース２５に入力軸６０及
び無段変速装置１のプライマリシャフト２が同軸上に回
転自在に支持されて第１軸を構成していると共に、無段
変速装置′ｉ！１のセカンタリシャフト３とギヤ軸７０
ａが同軸上に回転自在に支持されて第２軸を構成してい
る。更に、第１軸上には発進装置１００と、フォワード
クラッチＣ１、ハイクラッチＣ２、ローコーストルリバ
ースブレーキＢ１、リバースブレーキＢ２、ローワンウ
ェイクラッチＦからなる操作部５０と、前後進切換え装
置を構成するデュアルプラネタリギヤｍ構９０と、油圧
ポンプ６１が配設されており、また第２軸上にはシング
ルプラネタリギヤ機構４０が配設されている。

発進装置１００は、流体継手１０１、遠心クラッチから
なるロックアツプクラッチ１０２及びスリップクラッチ
１０３を有している。そして、スリップクラッチ１０３
は負荷トルクに対応した軸力を発生するカム機構１０５
を有しており、該カム機構１０５はスリップクラッチ１
０３のクラッチプレート及びディスクに押圧″・作用し
、該スリップクラッチ１０３のトルク容量を負荷トルク
の増大に対応して増大する。

また、入力軸６０のエンジン側にはケース２５から突出
部２５ａか突出しており、該突出部２５ａにはトランス
ファー装置８０の入カスブロケット８１がベアリングを
介して支持されている。更に、該スプロケット８１のハ
ブ部はワンウェイクラッチＦを介して前記ケース突出部
２５ａに連結しており、かつ該スプロケット８１から外
径方向に向けて延設されているフランジにはその内周面
に多板クラッチからなるハイクラッチＣ２を介して入力
軸６０が連結されていると共に、その外周面とケース２
５との間に多板ブレーキからなるローコーストルリバー
スブレーキＢ１が介設されている。

また、入力軸６０の先端部分にデュアルプラネタリギヤ
機構９０のサンギヤ９０Ｓ（第３図参照）がスプライン
結合されていると共に、フランジが外径方向に延設され
ている。また、入力軸６０の先端はベルト式無段変速装
置１のプライマリシャフト２をブツシュを介して被嵌、
整列しており、かつ該シャフト２にキャリヤ９０Ｃかス
プライン結合されている。更に、該キャリヤ９０Ｃには
第１ビニオン９０Ｐ１及び第２ビニオン９０Ｐ２が支持
されると共に、連結部材か外径方向に延設されており、
該連結部材の内径側と前記入力軸６０からのフランジの
外径側との間には多板クラッチからなるフォワードクラ
ッチＣ１か介設されている。また、リングギヤ９０Ｒを
固定している支持部材の外周側とケース２５との間に多
板ブレーキからなるリバースブレーキＢ２が介設されて
いる。

そして、前記操作部５０における前記ローコーストルリ
バースブレーキＢｌ及びハイクラッチＣ２と、リバース
ブレーキＢ２及びフォワードクラッチＣ１との間部分に
はアクチュエータユニット５１が配設されており、本ア
クチュエータユニット５１は隣接して配置されている前
後進切換え装置用アクチュエータ５１ａと、低高速モー
ド切換え装置用アクチュエータ５１ｂとからなる。そし
て、該アクチュエータユニット５１は周方向に所定間隔
離れて配設されている前後進切換え装置用モータ及び低
高速モード切換え装置用モータを有しており、これらモ
ータは整流子モータ、ステップモータ等の回転磁界モー
タ、サーボモータ及び超音波モータ等の電気モータから
なり、かつモータの所定回転位置に保持し得るように電
磁ブレーキ等の保持手段が設置されている。また、ケー
ス２５には前後進切換え装置用及び低高速モード切換え
装置用のボールネジ装置５２．５３の雌ネジ部がケース
にそれぞれ固定して配設されており、該ボールネジ装置
の雄ネジ部はそれぞれ前記モータの出力ギヤにギヤを介
して噛合しており、また各雄ネジ部には連結部材がそれ
ぞれに連結されている。そして、前後進切換え装置用ボ
ールネジ装ＴＬ５２に連結している連結部材はその一方
向の軸方、自移動により前記フォワードクラッチＣ１を
係合し、かつ他方向の軸方向移動により前記リバースブ
レーキＢ２を係合し、また低高速モード切換え装置用ボ
ールネジ装置５３に連結している連結部材はその一方向
の軸方向移動によりへイクラッチＣ２を係合し、かつ他
方向の軸方向移動により前記ローコーストルリバ′−ス
プレーキＢ１を係合する。

また、無段変速袋ｒ１１１は、第１図乃至第３図に示す
ように、プライマリプーリ５、セカンダリプーリ６及び
これら両プーリに巻掛けられたベルト７からなり、かつ
両プーリはそれぞれ固定シーブ５ａ、６ａ及び可動シー
ブ５ｂ、６ｂからなる。

また、プライマリプーリ５の固定シーブ５ａはローラベ
アリング３０によりケース２５に回転自在に支持されて
おり、更にプライマリシャフト２の基端部は外径方向に
膨出してフランジ部２ａが形成されており、該フランジ
部２ａと固定シーブ５ａの背面との間には調圧カム機構
９が介在している。そして、調圧カム機構９は、プライ
マリシャフト２に連結しかつ前記フランジ部２ａにて軸
方向移動を規制されている固定側カム部９ａと、固定シ
ーブ５ａにスプライン結合していると共に皿ばねな介し
て圧接している可動側カム部９ｂと、両カム部に介在す
るローラとからなり、伝達トルクに対応した軸力を固定
シーブ５ａに付与する。

また、可動シーブ５ｂは固定シーブ５ａのハブ部にボー
ルスプライン（リニアボールベアリング）３１を介して
摺動のみ自在に支持されていると共に、その背部にボー
ルネジ装Ｔ１１０が配設されている。ボールネジ装置１
０はボール循環通路１０ｄにて循環する多数のボール１
０ｃ、雄ネジ部１０ａ及び雌ネジ部１０ｂからなり、雄
ネジ部１０ａはケース２５の肩部にて軸力方向及び半径
方向を拘束・支持されている調節部材２６にその後端部
な固定されている。該調節部材２６はローラベアリング
３３により固定シーブ５ａハブ部従ってプライマリシャ
フト２を回転自在に支持していると共に、つオーム３４
に噛合しており、該ウオーム３４の操作に基づき回転し
て、雄ネジ部１０ａを雌ネジ部１０ｂに対して相対回転
することに基づき、ベルト７の初期張力及びベルトの走
行中心を調節し得る。また、その雌ネジ部１０ｂには自
動調芯機構１３が固定されており、更に該自動調芯機構
１３と前記可動シーブ５ｂの背面との間にはスラストボ
ールベアリング１２が介在している。そして、該スラス
トベアリング１２はケージ１２ｃに保持された多数のボ
ール１２ｂを有しており、該ボール１２ｂは可動シーツ
５ｂの背面に形成された凹部に直接当接しており、かつ
該可動シーブ５ｂと反対側はレース１２ａに当接してい
る。レース１２ａの他側面は球面状凸面からなり、また
該球面状凸面には自動調芯機構１３の球面支持面１３ａ
が密接している。該球面支持面１３ａは斜め下方を向き
プライマリシャフト２の軸芯に焦点が位置する凹面から
なり、また自動調芯機構１３は該球面支持面１３ａに沿
って斜めに延びている突出部、該突出部先端に形成され
たギヤ部１３ｂ及び前記雌ネジ部１０ｂに回転方向及び
軸方向に一体に固定されるキー固定部１３ｃを有してい
る。

また、第２図に詳示するように、前記調節部材２６にて
保持されるローラベアリング３３のインナーレース３３
ａは固定シーブ５ａのボス部５ａ、における小径部５ａ
ｔにスナップリング３３ｂにて抜止め・支持されており
、また該インナーレース３３ａの他端部にスプリング受
部材を構成する支持板１７か当接することにより、該支
持板１７が固定シーブボス部５ａ、に軸方向外側の移動
を阻止されて装着されている。即ち、インナーレース３
３ａの右側の止め部は不要である。そして、ローラベア
リング３３は、比較的径の太いローラ３３ｃを有してお
り、該ローラ３３ｃは調節部材２６の内周面２６ｃに直
接当接している。

また、前記支持板１７はカップ状形状からなり、ボール
ネジ装置１０の雄ネジ部１０ａ及びスラストベアリング
１２のリテーナ１２ｃ内周面とし ボス部５＆１外周面との間にて形成される空隙に１おけ
る、前記支持板１７の縁部１７ａと可動シーブ５ｂの背
面との間に多数の皿ばね１５ａ・・・が縮設されており
、更に該支持板１７の底部１７ｂと先端部ばね１５ａと
の間にコイルスプリング１５ｂが縮設されている。従っ
て、これら皿ばね１５ａ及びコイルスプリング１５ｂは
、前記スラストベアリング１２及び機械式アクチュエー
タ１０と並列に介在して、可動シーブ５ｂからの軸力の
一部を直接担持するスプリング手段１５を構成しており
、かっ血ばね１５ａは、ベルト式無段変速装置１の低速
伝動状態（第１図上半図）にあっては、所定圧縮状態に
あって低速伝動時に必要とする大きな軸力をベルト７に
付与するが、無段変速装置１の高速伝動状態（第１図下
半図）にあっては、自然長状態にあってベルト７に軸力
を付与しない。

また、プライマリシャフト２の先端部にはフランジ部１
９がネジ結合により固定されており、該フランジ部１９
には自動調芯機構２２が固定されている。該自動調芯機
構２２は斜め外方に向く凸面からなりかつシャフト２の
軸芯延長線上に焦点が位置する球面支持面２２ａを有し
ている。更に、該自動調芯機構２２と前記調節部材２６
の背面にはスラストボールベアリング２０が介在してお
り、ベアリング２０はケージに保持された多数のボール
２０ｂ及び一方のレース２０ａを有している。ボール２
０ｂは調節部材２６の背面に形成された四部に直接当接
しており、また該ボール２０ｂの他側面に当接している
レース２０ａは前記自動調芯機構２２の球面支持面２２
ａに密接する球面状凹面を有している。即ち支持部材で
ある調節部材２６はスラストベアリングの一方のレース
を形成している。

一方、第１図に示すように、セカンダリプーリ６はその
固定シーブ６ａがセカンダリシャフト３と一体にケース
２５にローラベアリング３７を介して回転自在に支持さ
れており、かつ可動シーブ６ｂかセカンダリシャフト３
にボールスプライン３１′を介して摺動のみ自在に支持
されている。

更に、該可動シーブ６ｂの背面にはボールネジ装置１１
が配設されており、その雄ネジ部１１ａは前記調節部材
２６と同様な調節部材２６′に固定されており、従って
該調節部材２６′は、ローラベアリング３３′を介して
セカンダリシャフト３を支持していると共に、ウオーム
３４′の回転に基づき、前記プライマリ側の調節部材２
６と相俟ってベルト７の初期張力及び走行中心線を調節
し得る。また、その雌ネジ部１１ｂには、前記プライマ
リ側と同様に、自動調芯機構１３′が固定されており、
かつ該自動調芯機構１３′と可動シーツ６ｂの背面にス
ラストボールベアリング１２′か介在している。即ち、
自動調芯機構１３′は、セカンダリシャフト３の軸芯に
焦点が位置する凹面からなる球面支持面１３′ａを有し
ており、更に該支持面に沿って斜めに延びている突出部
、該突出部先端に形成されたギヤ部１３′ｂ及びスプラ
イン固定部１３′Ｃを有している。また、スラストボー
ルベアリング１２′は、可動シーブ６ｂ背面の凹部に直
接当接しているボール１２′ｂ、前記球面支持面１３′
ａに密接する球面状凸面を有するレース１２′ａを有し
ている。

また、シャフト３に固定されている支持板１８と可動シ
ーブ６ｂの背面との間には前記ブライマリ側と同様に多
数の皿ばねｌｅａからなるスプリング手段１６が配設さ
れている。そして、前記調節部材２６′に装着されてい
るローラベアリング３３′のインナーレース３３″ａは
セカンダリシャフト３の膨径部３ｂにおける段付き部を
支持しており、また該インナーレース３３′ａの他端部
にスプリング受部材を構成する支持板１８が当接するこ
とにより、該支持板１８が前記シャフト３に軸方向内側
への移動を阻止されて装着されている。該支持板１８は
カップ状形状からなり、ボールネジ装置１１の雄ネジ部
１１ａ及びスラストベアリング１２′のリテーナ１２′
Ｃ内周面と前記シャフト３外周面との間にて形成される
空隙における、前記支持板１８の縁部１８ａと可動シー
ブ６ｂの背面との間に多数の皿ばねｌｅａ・・・が縮設
されている。従って、これら皿ばね１６ａ・・・は、前
記スラストベアリング１２′及び機械式アクチュエータ
１１と並列に介在して、可動シーブ６ｂからの軸力の一
部を直接担持するスプリング手段１６を構成しており、
かっ血ばね１６ａは、ベルト式無段変速装Ｔｔ、１の高
速伝動状態（第１図下半図）にあっては、所定圧縮状態
にあって高速伝動時に必要とする大きな軸力なベルト７
に付与し、また無段変速装置１の低速伝動状態（第１図
上半図）にあっては、前記皿ばね１６ａは所定伸長状態
にあって、ベルト７に°所定軸力を付与する。

また、セカンダリシャフト３は、その基端が膨径してい
ると共にギヤ軸７０ａを受入れる孔３ａが形成され、更
に該シャフト膨径部３ｂの端が外径方向に突出してフラ
ンジ部１９′が形成されており、またシャフト３の先端
部にはキーｋを介して固定シープ６ａが嵌合されている
と共にナツト３８が螺合して固定シーブ６ａを抜止め・
固定している。そして、フランジ部１９′にはプライマ
リ側と同様に、凸面からなりかつシャフト３の軸芯延長
線上に焦点が位置する球面支持面２２′ａを有する自動
調芯機構２２′が固定されており、かつ該自動調芯機構
２２′と前記調節部材２６′の背面には、該部材背面に
直接当接するボール２０′ｂ及び前記球面支持面２２′
ａに密接する球面状凹面を有するレース２０′ａを有す
るスラストボールベアリング２０′が介在している。

なお、第１図において、符号３９．３９’で示すものは
、プライマリ側及びセカンダリ側の固定シーブ５ａ、６
ａの先端に形成された被検知用の凹溝であり、該凹溝３
９，３９’が電磁式センサＳ　ｌ　、　Ｓ　＊にカウン
トされることにより、それぞれプライマリシャフト２及
びセカンダリシャフト３の回転数が検知される。

そして、プライマリシャフト２とセカンダリシャフト３
とで３角形を構成する部位には操作装置１３０が配設さ
れている。該操作装置１３０はケース２５に支持されて
いる第１操作軸１３１及び第２操作軸１３２を有してお
り、第１操作軸１３１には大ギヤ１３３及び小ギヤ１３
５を有するボスが回転自在に支持されていると共に、大
ギヤ１３６が一体に固定されている。また、第２操作軸
１３２には大ギヤ１３７が一体に固定されていると共に
小ギヤ１３９及び大ギヤ１４０を有するボスが回転自在
に支持されており、そして前記第１操作軸１３１の小ギ
ヤ１３５が該第２操作軸１３２の大ギヤ１３７に、また
第１操作軸１３１の大ギヤ１３６が該第２操作軸１３２
の小ギヤ１３９にそれぞれ噛合している。更に、これら
再操作軸１３１．１３２はそのベアリングから突出して
いる先端部分にて互に噛合°する非円形ギヤ１４１゜１
４２がそれぞれ固定されて、互に非線形関係にて連動し
ており、また第１操作軸１３１の大ギヤ１３３は前記プ
ライマリ側自動調芯機構１３に形成されたギヤ部１３ｂ
に噛合し、かつ第２操作軸の大ギヤ１４０は前記セカン
ダリ側自動調芯！ｆｆ１ｆＡ１３’に形成されたギヤ部
１３′ｂに噛合している。また、第３図に示すように、
第１操作軸の大ギヤ１３３には前記ギヤ部との噛合と反
対側にて多数の平歯車等からなる減速ギヤ機構１４３が
噛合しており、該減速ギヤ機構１４３は電気モータ２９
の出力ギヤと噛合している。なお、該電気モータ２９は
前述した操作部５０における電気モータと同様に、該モ
ータを所定位置にてホールドし得る電磁ブレーキ１４５
を有している。

また、シングルプラネタリギヤ機構４０は、第２軸を構
成するギヤ軸７０ａ上に配設されており、そのリングギ
ヤ４０Ｒがベルト式無段変速装置１のセカンダリシャフ
ト３のフランジ部１９′に連結されている。また、ギヤ
軸７０ａにはサンギヤ４０３と一体にスプロケット８２
が回転自在に支持されており、更に該ギヤ軸７０ａに、
ピニオン４０Ｐを回転自在に支持しているキャリヤ４０
Ｃが固定されている。

一方、該第２軸上のサンギヤ４０Ｓと一体のスプロケッ
ト８２と前記ローワンウェイクラッチＦにて支持されて
いるスプロケット８１との間にはサイレントヂエーン８
３が巻掛けられており、これらスプロケット及びチェー
ンにてトランスファー装置８０を構成している。

また、前記ギヤ軸７０ａはギヤ７１ａを一体に構成して
出力部材７０を構成しており、かつギヤ７１ａは中間軸
７２に固定されているギヤ７１ｃと噛合している。更に
、中間軸７２には小ギヤ７１ｄが形成されており、かつ
該ギヤ７１ｄは差動歯車装置７５に固定されているリン
グギヤ７５ａと噛合して、減速袋ＴＬ７１を構成してい
る。また、差動歯車装置７５から左右フロントアクスル
軸７３が延びている。

ついて、本実施例の作用を説明する。

エンジンクランク軸の回転は、車輌発進時には流体継手
１０１を介して、またその後は遠心式ロックアツプクラ
ッチ１０２及びスリップクラッチ１０３を介して入力軸
６０に伝達される。そして、入力軸６０の回転は、操作
部５０における前後進切換え装置用アクチュエータ５１
ａに基づくフォワードクラッチＣ１又はリバースブレー
キＢ２の作動により、デュアルプラネタリギヤ機構から
なる前後進切換え装置９０が切換えられ、正回転又は逆
回転が調圧カムＩｆａ構９の固定側カム部９ａに伝達さ
れる。なお、操作部５０における低高速モード切換え装
置用アクチュエータ５１ｂに基づくハイクラッチＣ２又
はローコーストルリバースブレーキＢ１の作動、そして
ローワンウェイクラッチＦの係止・オーバランにより、
前述したようにシングルプラネタリギヤ機構からなる低
高速モード切換え装置４０を低速モードＬ又は高速モー
トＨに切換えられる。

そして、調圧カム機構９の固定側カム部９に伝達された
トルクは、ローラ及び可動側カム部９ｂを介してプライ
マリプーリ５の固定シーブ５ａに伝達されると共に、伝
達トルクに対応した軸力を固定シーブ５ａに付与し、従
ってベルト７を介して関連しているベルト式無段変速装
置１全体に伝達トルクに対応した軸力な付与する。更に
、該固定シーブ５ａのトルクはボールスプライン３１を
介して可動シーツ５ｂに伝達され、そして前記調圧カム
機構９に基づく軸力にベルト７を挟持して、該ベルト７
を介してセカンダリプーリ６に伝達される。この際、ベ
ルト７からの軸方向反力か固定シーブ５ａ及び可動シー
ブ５ｂに作用するが、固定シーブ５ａから軸力は調圧カ
ム機構９を介してシャフトのフランジ部２ａにて担持さ
れ、また可動シーブ５ｂからの軸力は、スラストボール
ベアリング１２、自動調芯機ｊｙｉ１３、所定状筋にあ
るボールネジ装置１０．調節部材２６、スラストボール
ベアリング２０及び自動調芯機構２２を介してシャフト
２に固定されているフランジ部１９にて担持され、これ
により軸力がプライマリシャフト２の引張り応力として
作用する閉ループにて受けられる。なお、可動シーブ５
ｂに作用する軸力の一部はシーブ背面から直接スプリン
グ手段１５及び支持板１７を介してシャフト２に受けら
れる。

また、固定シーブ５ａの背面鍔部がローラベアリング３
０により直接ケース２５にて支持され、また他端部は、
固定シーブボス部先端部５ａ、がケース２５に径方向位
置決めされた調節部材２６にローラベアリング３３を介
して支持されることにより、プライマリシャフト２は回
転支持されている。

そして、可動シーブ５ｂに作用する軸力は、プライマリ
シャフト２の引張り応力として作用する前記閉ループに
て受けられるとともに、前記可動シーブ５ｂに作用する
軸力の一部は、スプリング手段１５を介して直接プライ
マリシャフト２に受けられるため、前記閉ループを構成
するスラストボールベアリング１２、ボールネジ装置１
０、スラストボールベアリング２０に作用する荷重は軽
減される。

そして、ベルト７からのトルクはセカンダリプーリ６に
伝達され、更にキーｋ及びボールスプライン３１′を介
してセカンダリシャフト３に伝達される。この際、プラ
イマリ側と同様に、セカンダリ側においても固定シーブ
６ａに作用する軸反力はナツト３８により直接シャフト
３にて担持され、また可動シーブ６ｂに作用する軸反力
は、スラストボールベアリング１２′、ボールネジ装置
１１、調節部材２６′、スラストボールベアリング２０
′及びフランジ部１９′にて担持される。

また同様に、可動シーブ６ｂに作用する軸力の一部は直
接スプリング手段１６及びシャフト２に固定された支持
板１８を介してシャフト３に受けられる。

そして、プライマリ側と同様に、可動シーブ５ｂに作用
する軸力は、セカンダリシャフト３の引張り応力として
作用する前記閉ループにて受けられるとともに、前記可
動シーブ６ｂに作用する軸力の一部は、スプリング手段
１６を介して直接セカンダリシャフト３に受けられるた
め、前記閉ループを構成するスラストボールベアリング
１２′　ボールネジ装置１１、スラストボールベアリン
グ２０′に作用する荷重は軽減される。

また、制御部からの変速指令に基づき、電気モータ２９
が回転すると、減速装置１４３を介して第１操作軸１３
１に遊合された大ギヤ１３３が回転し、更に該ギヤ１３
３と噛合するギヤ部１３ｂにより自動調芯機構１３そし
てそれと一体の雌ネジ部１０ｂが回転する。すると、調
節部材２６にて回転が阻止されている雄ネジ部１０ａに
対して雌ネジ部１０ｂは軸方向に移動し、スラストボー
ルベアリング１２を介して可動シーブ５ｂを移動して、
プライマリプーリ５のベルト有効径を変更する。一方、
前記大ギヤ１３３の回転は、小ギヤ１３５及び大ギヤ１
３７の噛合により大幅に減速されて第２操作軸１３２に
伝達され、更に非円形ギヤ１３２，１３１を介して第１
操作軸１３１に伝達される。そして、該第１操作″軸１
３１の回転は大ギヤ１３６及び小ギヤ１３９更に大ギヤ
１４０を介して増速され、該大ギヤ１４０の回転がセカ
ンダリ側の自動調芯機構１３′のギヤ部１３′ｂに伝達
される。該ギヤ部１３′ｂの回転により、それと一体の
雌ネジ部１１ｂが固定状態にある雌ネジ部１１ａに対し
て相対回転して軸方向に移動し、スラストボールベアリ
ング１２′を介して可動シーブ６ｂを移動して、セカン
ダリプーリ６のベルト有効径を変更する。この際、プラ
イマリ及びセカンダリプーリ５．６の移動量とベルト７
の移動量とは線形に対応しないが、前記非円形ギヤ１４
１，１４２を介して伝動することにより、上記両移動量
の差は適正に吸収される。また、構造上から、非円形ギ
ヤ１４１，１４２は１回転以内に押えられるが、互に減
速した第１及び第２操作軸１３１，１３２に非円形ギヤ
を設けることにより、該非円形ギヤ１４１，１４２の回
転を１回転以内に押えたものでありながら、プライマリ
及びセカンダリ側のギヤ部１３ｂ、１３’　ｂには増速
した回転を連動し、ボールネジ装置１０．１１の多数回
転を可能とし、これによりボールネジ装置が所定リード
にて所定ストロークを得ることが可能となっている。

そして、プライマリシャフト３の回転は、フランジ部１
９′からシングルプラネタリギヤ機構４０のリングギヤ
４０Ｒに伝達され、前述したように、該プラネタリギヤ
機構にて単に減速され又はトランスファー８０からの回
転と合成されてギヤ軸７０ａに伝達される。更に、該ギ
ヤ軸７０ａの回転が減速装置７１を介して差動歯車装置
７５に伝達され、そして左右フロントアクスル軸７３に
伝達される。

なお、上述実施例は、ベルト式無段変速装置１を、シン
グルプラネタリギヤ機構４０と組合せて低速モード及び
高速モードに切換える自動変速機Ａに適用したものにつ
いて説明したが、例えばトルクコンバータとベルト式無
段変速装置を組合せた自動変速機等、他のタイプの自動
変速機に適用してもよいことは勿論である。

（ト）発明の詳細 な説明したように、本発明によると、ローラ（３３）　
　　（３３’　）の軸方向移動を規制するインナーレー
ス（３３ａ）、（３３’　ａ）とローラ（３３）、（３
３’　）とアウターベアリング面を有する支持材（２６
）、（２６’　）とにより形成されたローラベアリング
によって固定シーブボス部（ｓｂ＋）またはシャフト（
３）を軸支するので、該ローラ（３３）、（３３’　）
の径を必要太さにすることによって負荷容量を増大でき
、ローラ（３３）、（３３’　”）の長さを短くできる
。また、インナーレース（３３ａ）、（３３ａ　　）に
よりローラ（３３）、（３３’　）の軸方向移動を規制
しているので、アウターレースを構成する支持部材（２
６）、（２６’　）に肩部が不要となるため、前記支持
部材（２６）、（２６’　）のシャフト方向の厚みを縮
小できる。これにより、ベルト式無段変速装置１の軸方
向寸法を短縮して、車輌搭載性を大幅に向上することが
できる。

また、支持部材（２６）、（２６’　）かシャフト（２
）、（３）又は固定シーブボス部（５ａ　ｌ）　　（６
ａ　＋　）を軸支及びボールネジ装置（１０）　　　（
１１）の初期位置を調節する調節部材（２６）、（２６
’　）を兼用できるのでシャフト方向スペースを大幅に
省くことができる。

また、前記支持部材（２６）、（２６’　）が調芯機構
（２２）、（２２’　）のスラストベアリング（２０）
、（２０’　）の一方のレースを兼用できるので、スラ
ストベアリングの一方のレース用のシャフト方向スペー
スを省くことができるため、軸方向のスペースを大幅に
省くことができる。

更に、前記インナーレース（３３ａ）、（３３′ａ）が
スプリング手段（１５）、（１８）のスラスト受部材を
構成するので、特別なスラスト受部材を必要とせず、シ
ャフト（２）、（３）の寸法が長くなることを防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるベルト式無段変速装置を示す展
開断面図、第２図はそのプライマリ側可動シーツ部分を
示す拡大断面図である。そして、第３図は該ベルト式無
段変速装置を適用した自動変速機を示す全体断面図、第
４図は該自動変速機の概略を示す概略図、第５図はその
各ポジションにおける各要素の作動を示す図である。 １７．１８・・・受部材　　　１９．１９’・・・フラ
ンジ部　　　２０ｂ、２０’　ｂ・・・転がり体（ボー
ル）　、　２５・・・ケース　　　２９・・・回転駆動
手段（電気モータ）　　　　３３．３３’・・・ローラ
　　　３３ａ、３３’　ａ・・・インナーレース

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、それぞれシャフトに支持されかつ軸方向に相対移動
   し得る２個のシーブからなるプライマリプーリ及びセカ
   ンダリプーリと、これら両プーリに巻掛けられるベルト
   と、これら両プーリの可動シーブを軸方向に移動する機
   械式アクチュエータと、を備え、前記プーリに作用する
   軸力を前記シャフトにて担持してなるベルト式無段変速
   装置において、 前記機械式アクチュエータの背面に、ケー スに少なくとも半径方向位置を規制されて装着された支
   持部材を配設し、 かつ該支持部材に形成した孔部内周面にロ ーラベアリングのローラを直接転接すると共に、該ロー
   ラの軸方向移動を規制して保持するインナーレースを、
   前記固定シーブボス部又はシャフトに軸方向移動を規制
   して装着してなる、 ベルト式無段変速装置。 ２、前記機械式アクチュエータが、雄ネジ部と該雄ネジ
   部に螺合すると共に回転駆動装置からの回転が伝達され
   る雌ネジ部とを有するボールネジ装置からなり、 かつ前記支持部材が、ケースに対して回転 位置を調節し得かつ前記雄ネジ部に連結されて、ボール
   ネジ装置の初期位置を調節する調節部材からなる、 請求項１記載のベルト式無段変速装置。 ３、前記プーリの可動シーブ背面と前記ボールネジ装置
   の雌ネジ部との間に自動調芯機構を有するスラストベア
   リングを介在し、かつ前記調節部材の背面と前記シャフ
   トに設けたフランジ部との間に自動調芯機構を有するス
   ラストベアリングを介在し、 そして該スラストベアリングの転がり体を 前記調節部材背面に直接当接してなる、 請求項２記載のベルト式無段変速装置。 ４、前記機械式アクチュエータの内径部にて、該アクチ
   ュエータと並列に前記可動シーブとシャフト又は固定シ
   ーブボズ部との間にスプリング手段を配設し、 該スプリング手段の受部材を前記ローラベ アリングのインナーレースに当接・保持してなる、 請求項１記載のベルト式無段変速装置。