JPH02180374A - 摩擦係合装置用アクチュエータ - 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】 （旬　産業上の利用分野 本発明は、摩擦クラッチ、摩擦ブレーキ等の摩擦係合装
置を作動するアクチュエータに係り、特に２個の摩擦係
合装置の相反する動きにより１つの作用を行う、例えば
前後進切換え装置に用いて好適なアクチュエータに係り
、詳しくはモータ等の駆動源からの回転力を機械的にス
ラスト力に変換してなる摩擦係合装置用アクチュエータ
に関する。

（ロ）従来の技術 近時、本出願人は、油圧に起因する諸問題を解消すべく
、電気モータ等の電気エネルギをトルクに変換するトル
ク発生機構からのトルクを、ボールネジ装置等のトルク
−スラスト変換機構に伝達し、該トルク−スラスト変換
機構によるスラスト力にて摩擦係合装置を操作する摩擦
係合装置用アクチュエータを提案したく特開昭６３−２
０３９５８号公報参照） （ハ）　発明か解決しようとする課題 一般に、シフトレバ−の操作に基づき車輌を走行してい
る際、何らかの原因によりエンジンが停止したり、また
運転者の誤操作にて前進走行中にも拘らずシフトレバ−
がリバース操作された場合には、駆動輪がロックしたり
、著しい場合は停止したエンジンが、惰性走行にて回転
し続けている駆動輪からのトルクにより強制的に逆回転
されることがあるが、上述した摩擦係合装置用アクチュ
エータのようなタイプのものを例えば前後進切換え装置
に採用した場合には、前進走行中てありながら電気モー
タ等のトルク発生機構が異なる方向に駆動し、他の摩擦
係合装置を係合・作動してリバース状態にする虞れがあ
る。更に、これによるエンジン停止状態にあってもイグ
ニッションスイッチがオン状態のままであると、トルク
発生機構はそのまま通電状態にあり、従って前後進切換
え装置はニュートラル状態とはならず、著しい場合には
前述したようなエンジンの逆回転により、燃料の吹き返
し、エンジンの異常摩耗等の不具合が発生してしまう。

そこで、本発明は、エンジンの停止に基づく油圧のカッ
トにより油圧クラッチを解放し、これによりトルク−ス
ラスト力変換機構をフリー状態にするように構成し、も
って上述課題を解消した摩擦係合装置用アクチュエータ
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、上述事情に鑑みなされたものであって、例え
ば第１図を参照して示すと、エンジンからの動力にて駆
動されるオイルポンプ（６１）及びエンジンからの動力
を駆動輪に伝達する動力伝達装置（３）を備えた車輌に
おいて、該動力伝達装置（３）に介在した摩擦係合装置
（Ｂ２）（Ｃ１）を、制御部（Ｃ）からの電気信号によ
り制御するアクチュエータであって、電気エネルギをト
ルクに変換するトルク発生機構（１）と、該トルク発生
機構（１）にて発生したトルクをスラスト力に変換する
トルク−スラスト力変換機構（９）と、該トルク−スラ
スト力変換機構（９）の可動部（９ｂ）に連結して軸方
向に移動し、前記摩擦係合装置（Ｂ２）、（Ｃ１）を操
作する連結手段（４）、（６）と、前記トルク発生機構
（１）のトルクを前記トルクースラストカ変ｒａｍ１（
９）に伝達するトルク伝達装置（１５）に介在し、前記
オイルポンプ（６１）からの油圧に基づき係合する油圧
クラッチ（１３）と、を備え、エンジンの停止時、前記
トルク−スラスト力変換機構（９）をフリー状態として
前記摩擦係合装置（Ｂ２）、（Ｃ１）か解放状態になる
ことを特徴とする。

また、前記摩擦係合装置を少なくとも２個備え、前記ト
ルク−スラスト力変換機構（９）の可動部（９ｂ）が一
方に移動すると、一方の摩擦係合装置（ＣＩ）を係合し
、また他方に移動すると、他方の摩擦係合装置（Ｂ２）
を係合するように構成し、かつ該トルクースラスト力変
換機摘（９）の可動部（９ｂ）に、前記両摩擦係合装置
（Ｂ２）、（ＣＩ）が共に解放状態となるニュートラル
位置になるように戻しばね手段（１９）を付勢してなる
。

更に、前記動力伝達装置が、前後進切換え装置（３）を
備え、かつ前記摩擦係合装置が、該前後進切換え装置（
３）のフォワードクラッチ（Ｃ１）及びリバースブレー
キ（Ｂ２）とする。

（ホ）作用 以上構成に基づき、トルク発生機構（１）か所定位置に
ある場合、一方の摩擦係合装置（Ｃ１）が係合状態にあ
ると共に、他方の摩擦係合装置（Ｂ２）が解放状態にあ
り、動力伝達装置（３）は所定状態にある。この状態か
ら、制御部（Ｃ）からの電気信号によりトルク発生機構
（１）に電気エネルギを付与して所定トルクを発生し、
該トルクに基づきスラスト力発生機構（９）が一方向の
スラスト力を発生すると、一方の摩擦係合装置（Ｃ１）
が解放すると共に、他方の摩擦係合装置（Ｂ２）が係合
して、動力伝達装置（３）は前記所定状態と異なる状態
に切換わる。

−例として、第１図に示す前後進切換え装置（３）に適
用した具体例に基づき説明すると、トルク発生機構（１
）がホームポジションにある場合、戻し用ばね手段（１
９）に基づき、フォワードクラッチ（Ｃ１）は解放状態
にあり、かつリバースブレーキ（Ｂ２）も解放状態にあ
る。この状態で、エンジンを始動すると、該エンジンに
よりオイルポンプ（６１）が回転して、該ポンプ（６１
）からの吐出油圧はレギュレータバルブ（１６）にて調
圧されて、油圧クラッチ（１３）に供給される。これに
より、トルク発生機構（１）からのトルクは、トルク伝
達装置（１５）を介してトルク−スラスト力変換機構（
９）に伝達し得る。

そして、トルク発生機構（１）をホームポジションから
一方向に回転すると、雄ネジ部（９ｂ）が戻し用ばね手
段（１９）を圧縮すると共に、ばね手段（２３）がフォ
ワードクラッチ（Ｃ１）を係合して、前進走行状態に切
換わる。また、トルク発生機構（１）をホームポジショ
ンから他方向に回転すると、雄ネジ部（９ｂ）がリバー
スブレーキ（Ｂ２）を係合する。そして、フォワードク
ラッチ（Ｃ１）又はリバースブレーキ（Ｂ２）の係合状
態において、電磁ツレーキが通電されて、トルク発生機
構（１）を該状態に保持する。

そして、車輌が前進走行状態にあって、例えば運転者が
シフトレバ−を誤ってリバース操作した場合、エンジン
に逆トルクが作動して、駆＃ＪｆＩ１１をロックすると
共にエンジンを停止する。すると、エンジンにより駆動
されているオイルポンプは停止し、該オイルポンプ（６
１）からの吐出油圧により係合している油圧クラッチ（
１３）は自動的に切断される。これにより、トルク−ス
ラスト力変換機構（９）はフリー状態となって前記Ｒ１
擦係合装置（８２）が解放状態となるため、前後進切換
え装置（３）はニュートラル状態となる。

なお、上記カッコ内の符号は、第１図を参照するための
ものであるが、同等構成を限定するものではなく、また
同一部品を示すものであっても、実施例とは異なる名称
にて記載しであるものもある。

また、本摩係合合用アクチュエータは、上述前後進切換
え装置に限らず、プラネタリギヤＰｓｔｌｉ１等の各要
素を係合又は解放して伝達経路を変更する変速装置等の
他の動力伝達装置にも適用できることは勿論である。

（へ）　実施例 以下１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３図に沿って、本自動無段変速機の概略を説明
するに、本自動無段変速機Ａは、ベルト式無段変速装置
３１、シングルプラネタリギヤ機構４０、トランスファ
ー装置８０、減速ギヤ装置７１等とからなる出力部材７
０、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３、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、プラネタリギヤ機構４０は、そのリングギヤ４
０Ｒが無段変速装置３１のセカンダリシャフト３３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構３は、そのサンギヤ
３Ｓが入力軸６０に連結し、かつキャリヤ３Ｃが無段変
速装置３１のブライマツシャフト３２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、
またリングギヤ３ＲがリバースブレーキＢ２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４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が作動する。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１０１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３のサンギヤ３Ｓ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３Ｃに伝達される。

従って、該デュアルプラネタリギヤ機構３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３１の
プライマリシャフト３２に伝達し、更に該無段変速装置
３１にて適宜変速された回転がセカンダリシャフト３３
からシングルプラネタリギヤ装置４０のリングギヤ４０
Ｒ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３１にて適宜
変速された正回転がセカンダリシャフト３３から取出さ
れてシングルプラネタリギヤ装置４０のリングギヤ４０
Ｒ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′ｌ１８０を介し
てシングルプラネタリギヤ機構４０のサンギヤ４０３に
伝達され、これにより該プラネタリギヤ機構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４０３にはトランスファー装置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置８０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置７１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（エンジンツレーキ時）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か作動する。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３にてリングギヤ３Ｒが固定されることに基づき
キャリヤ３Ｃから逆回転としてベルト式無段変速装置３
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Ｔｉ４
０のサンギヤ４０Ｓが固定されており、従って無段変速
装置３１からの逆回転はプラネタリギヤ機構４０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２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４９を有しており、該ケース４９に入力軸６０及
び無段変速装置３１のプライマリシャフト３２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３１のセカンダリシャフト３３とギヤ軸７
０ａ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、ローコーストシリバース
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機ＩＪＩ１３と、オイ
ルポンプ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な発生するカム機構１０５
を有しており、該カムｆｉ１１０５はスリップクラッチ
１０３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４９から突出
部４９ａが突出しており、該突出部４９ａ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８１ａはワンウェイクラッチＦを介して前記ケース
突出部４９ａ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４９との間に多板ブレーキからなるローコーストシ
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３のサンギヤ３Ｓ（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３
１のプライマリシャフト３２をブツシュを介して被嵌、
整列しており、かつ該シャフト３２にキャリヤ３Ｃがス
プライン結合されている。更に、該キャリヤ３Ｃには第
１ビニオン３Ｐ１及び第２ピニオン３Ｐ２が支持される
と共に、連結部材６．７が外径方向に延設されており、
該連結部材６，７の内径側と前記入力軸６０からのフラ
ンジ６０ａ（第１図）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が介設されている。ま
た、リングギヤ３Ｒを固定している支持部材の外周側と
ケース４９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シリバースブレーキＢ１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との間部分には摩擦係合装置用アクチュ
エータユニット１１が配設されている。

そして、該摩擦係合装置用アクチュエータユニット１１
は、第１図、第５図及び第６図に示すように、前後進切
換え装置用アクチュエータｌｌａと、低高速モード切換
え装置用アクチュエータ１１ｂとからなり、各アクチュ
エータｌｌａ、１１ｂは周方向に所定間隔離れて前後進
切換え装置用モータ１及び低高速モード切換え装置用モ
ータ２を有している。これらモータ１，２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おり、更に前記モータ１．２は制御
部Ｃから発せられる制御信号に基づき回転・停止するよ
うに構成されている。

そして、前後進切換え装置３用操作装置１１ａにおいて
、電気モータ１は、出力ギヤ１ａ、カウンタギヤ１５ａ
、ギヤ１５ｂ、１５ｃ、シャフト１２及びギヤ１５ｄか
らなるトルク伝達装置１５中に介在した油圧クラッチ１
３の接続により、そのトルクをボールネジ装置９に伝達
し、また同様に低高速モード切換え装置５側においても
、電気モータ２が、前記トルク伝達装置１５とは異なる
トルク伝達装置に介在した油圧クラッチの接続により、
そのトルクをギヤ１７ａからボールネジ装置１０に伝達
する。

更に、前後進切換え装置用アクチュエータ１１ａと低高
速モード切換え装置用アクチュエータ１１ｂはそれぞれ
クラッチＣＩ、Ｃ２操作用の連結部材６，７が背゛申合
せになるように並んで配設されており、かつそれぞれ雌
ネジ部９ａ、１０ａ及び雄ネジ部９ｂ、１０ｂを有する
ボールネジ装置９．１０を備えている。そして、これら
両ボールネジ装置９．１０の雌ネジ部９ａ、１０ａはケ
ース４９に回転及び軸方向移動不能に保持されており、
またその中間部分には中央部にてスナップリング５９に
より軸方向移動を阻止された多数の皿ばね１９，２０が
左右に延びて配設されている。

そして、左方即ち前後進切換え装置側の皿ばね１９の先
端にはクラッチＣ２用の連結部材６が当接しており、ま
た右方即ち低高速モード切換え装置側の皿ばね２０の先
端にはクラッチＣ２用の連結部材７が当接している。更
に、これら連結部材６．７の内径側端はボールベアリン
ク２１．２２に連結されており、これらベアリングはニ
ードルベアリングを介して入力軸６０に回転自在に支持
されていると共に、それぞれクラッチ作動用の皿ばね２
３，２４に当接している。また、該皿ばね２３．２４は
それぞれ支持部材２６．２７の支端部にてその中間部が
支持されており、連結部材６．７から力が作用しない自
然状態において、前後進切換え装置側の皿ばね２３はフ
ォワードクラッチＣ１を接続するように付勢しており、
かつ低高速モード切換え装置側の皿ばね２４はハイクラ
ッチＣ２を接続するように付勢している。なお、これら
皿ばね２３，２４より前記連結部材６．７の外径側に位
置している戻し周囲ばね１９．２０の付勢力が大きくな
るように設定されており、従ってボールネジ装置の雄ネ
ジ部９ｂ、１０ｂから戻し周囲ばね１９，２０にスラス
ト力が作用していない無負荷状態（ホームポジション）
にあっては、戻し周囲ばね１９，２０が係合用皿ばね２
３．２４に打勝って、フォワードクラッチｃ１及びハイ
クラッチＣ２は解放状態に保持される。

一方、前記ボールネジ装置９．１０の可動部となる雄ネ
ジ部９ｂ、１０ｂに（よそれぞれ前記ギヤ１５ｄ、１７
ａに噛合するギヤ２８．２９が固定されており、またそ
の内径側にボールベアリング３０．３４を介して連結部
材４．８が連結されている。そして、これら連結部材４
．８はそれぞれローコーストシリバースブレーキＢ２、
リバースブレーキＢ１に向けて軸に平行に延びる突出部
４ａ、８ａを有しており、これら突出部４ａ、８ａは雄
ネジ部１２．１３の軸方向移動に基づき、それぞれブレ
ーキＢ２．Ｂｌの皿ばね１４，１８に接触して該ブレー
キを係止し得る。即ち、連結部材４はその一方向の軸方
向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、また連結部材８はその一方向の軸方向移動に
よりハイクラッチ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及リバースブレーキＢｌを係
合する。

また、前記油圧クラッチ１３はシリンダとなるケース１
３ａを有しており、かつ該ケース１３ａには外周にギヤ
１５ｂが一体に形成されていると共に、内方には前記カ
ウンタギヤ１５ａ側に設けた摩擦板１３ｄと、ケース１
３ａ側に設けた摩擦板１６３ｃ、及びこれら摩擦板１３
ｃと１３ｄを圧接・係合するピストン１３ｂが設置され
ている。

そして、前記油圧クラッチ１３はオイルポンプ６１と油
路ａを介して連通しており、かっ該油路ａには、前記ポ
ンプ６１からの吐出油圧を調圧するレギュレータバルブ
１６が介在されている。従って、エンジン回転時にあっ
ては、オイルポンプ６１の駆動によりレギュレータバル
ブ１６にて調圧された油圧が油圧クラッチ１３に圧入さ
れ、これによりピストン１３ｂがＪｓ！擦板１３ｃを押
圧して該油圧クラッチ１３を係合し、電気モータ１とボ
ールネジ装置９が連動・連結されると共に、エンジンの
停止時にはオイルポンプ６１の吐出油圧が作用しなくな
ることにより油圧クラッチ１３がその係合を解除し、電
気モータ１とボールネジ装置９を切り離し、トルク−ス
ラスト力変換機構である該ボールネジ装置９をフリー状
態とするように構成されている。

また、電気モータ１，２のホームポジションにあっては
、雄ネジ部９ｂ、１０ｂは戻し周器ばね１９．２０が戻
り位置になると共に連結部材４゜８の突出部４ａ、８ａ
がブレーキ操作用皿ばね１４．１８に当接しない位置に
あり、従って前後進切換え装置３は、フォワードクラッ
チＣ１及びリバースブレーキＢ２が共に解放状態にある
ニュートラル位置Ｎにあり、また低高速モード切換え装
置５は、ハイクラッチＣ２及びローコースト＆リバース
ブレーキＢ１が共に解放状態にあって、ローワンウェイ
クラッチＦが作動する低速モード位置しにある。また、
前記電気モータ１，２には該モータを所定位置に保持す
る電磁ブレーキが付設されており、これら電磁ブレーキ
は電流がオフされるとブレーキを解放し、かつ電流がオ
ンされるとブレーキを作動するように設定されている。

一方、無段変速装置３１は、第２図に示すように、プラ
イマリプーリ３５、セカンダリプーリ３６及びこれら両
フーリに巻掛けられたベルト３７からなり、かつ両プー
リはそれぞれ固定シーツ３５ａ、３６ａ及び可動シーブ
３５ｂ、３６ｂからなる。また、ベルト３７は金属製の
多数の駒を有してなり、これら駒がプライマリ及びセカ
ンダリの両プーリ３５，３６に潤滑状態にて接触してト
ルク伝達される。また、調圧カム機構３９は、前記プラ
イマリシャフト３２にスプライン結合しかつフランジ部
にて軸方向移動を規制されている固定側カム部３９ａと
、固定シーブ３５ａにスプライン結合していると共に皿
ばねを介して圧接している可動側カム部３９ｂ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３５ｂに付与する。そして、固定シ
ーブ３５ａのボス部は可動シーツ３５ｂ側に延びており
、その内周面がプライマリシャフト３２に嵌合している
と共に、その外周面には複数列のボールスプライン機構
（リニアボールベアリング）６６を介して可動シーブ３
５ｂのボス部が軸方向のみ移動自在に支持されている。

即ち、可動シーブ３５ｂは固定シーブボス部にホールの
みを介して摺動摩擦抵抗を受けることなく嵌合している
。また、可動シーブ３５ｂの背部にはボールネジ装置４
２が配設されており、該ボールネジ装置４２は雄ネジ部
及び雌ネジ部及びボールからなり、かつボールがリター
ン通路にて循環されるサーキュレットタイプからなる。

なお、図中５０は調節部材である。

また、該ボールネジ装置４２の雌ネジ部には自動調芯ｍ
構６２か固定されている。更に、プライマリシャフト３
２の先端部にはフランジ部６７がネジ結合により固定さ
れており、該フランジ部には自動調芯機構５３か連結さ
れている。一方、セカンダリプーリ３６はその固定シー
ブ３６ａがセカンダリシャフト３３と一体にケース４９
に回転自在に支持されており、更に該可動シーブ３６ｂ
の背面にはプライマリ側と同様にボールネジ装置４３等
が配設されている。

そして、ケース４９の外部において変速操作用の電気モ
ータ４５が固定されており、かつ該電気モータ４５は、
前述した操作部５０における電気モータと同様に、該モ
ータの非通電時に所定位置にホールドし得る電磁ブレー
キ１４５を有している。そして、該モータ４５の出力歯
車は減速装置１４３を介して、前述した両ボールネジ装
置を連動するトルク伝達装置６３に動力伝達している。

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、そのリンクギヤ
４０Ｒがベルト式無段変速装置３１のセカンダリシャフ
ト３３のフランジ部４６に連結されている。また、ギヤ
軸７０ａにはサンギヤ４０８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４゜
Ｃか固定されている。更に、前記第２軸上のサンギヤ４
０３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
はサイレントチェーン８３が巻掛けられており、これら
スプロケット及びチェ−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、減速装置７
１を構成している。また、差動装置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。

操作部５０において、エンジン停止時、即ちイグニッシ
ョンスイッチがオフ位置にあって電気モータ１，２が非
通電状態にある場合、電磁ブレーキは解放状態にあって
、ボールネジ装置９．１０の雌ネジ部９ａ、１０ａが皿
ばね１９，１４並びに２０．１８にスラスト力を作用さ
せない状態にある。従って、前後進切換え装置３はニュ
ートラル位置にあり、この状態にあっては、戻し周囲ば
ね１９の付勢力が作動用皿ばね２３の付勢力に打勝って
、フォワードクラッチＣ１は解放状態にあると共に、連
結部材４の突出部４−　ａは皿ばね１４に当接せず、リ
バースブレーキＢ２も解放状態にある。また、低高速モ
ード切換え装置５は、同様に、戻し周囲ばね２０の付勢
力が作動用皿ばね２４の付勢力に打勝って、ハイクラッ
チＣ１は解放状態にあると共に、連結部材８はその突出
部８ａを皿ばね１８に当接せず、ローコースト＆リバー
スブレーキＢ１は解放状態にあり、ローワンウェイクラ
ッチＦのみが作動状態にあるＤレンジの低速モードＬ状
態にある。

この状態でエンジンを始動すると、電気モータ１．２は
非通電のままで、セルモータによりエンジンが回転する
。該エンジンの回転に基づき、流体継手を介して入力軸
６０が回転しても、前後進切換え装置３はニュートラル
状態であって、無段変速装置３１に動力が伝達されるこ
とはなく、かつハイクラッチＣ２からトランスファー装
置８０に動力が伝達されることはなく、従って自動無段
変速機３１の出力部材７０は回転することはない。更に
、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、該入力軸６０’の回転は
、前後進切換え装置用アクチュエータｌｌａ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
により前後進切換え装置３が切換えられることにより、
正回転又は逆回転が調圧カム機構３９の固定側カム部３
９ａに伝達される。

即ち、シフトレバ−をＤ（又はＳ）レンジに操作し、該
操作に基づく制御部Ｃの信号により前後進切換え装置用
電気モータ１を一方向に回転すると、ギヤ１５ｄ、２８
を介してボールネジ装置９の雄ネジ部９ｂが回転する。

すると、該雄ネジ部９ｂは固定状態にある雌ネジ部９ａ
に螺合して第１図において右方向に移動し、これにより
該雄ネジ部９ｂは（他方の連結部材４を介して）一方の
連結部材６に当接して、戻し周囲ばね１９と作動用皿ば
ね２３の差に抗して、連結部材６を右方向に移動する。

そして、所定位置に達すると、作動用皿ばね２３がフォ
ワードクラッチＣ１に作用し始め、その後は作動用皿ば
ね２３は該クラッチＣ１の係合力を付与し、従って雄ネ
ジ部９ｂは戻し周囲ばね１９に抗した大きなスラスト力
により移動する。更に、雄ネジ部９ｂが一方向に移動す
ると、クラッチＣ１は完全に係合し、戻し周囲ばね１９
の所定特性に抗するオーバシュート状態となる。そして
、Ｄレンジ（及びＳレンジ）にあっては、電気モータ１
は該フォワードクラッチＣ１の係合状態にて電磁ブレー
キがオンして該状態に保持される。

この状態にあっては、エンジンの回転に基づくオイルポ
ンプ６１の駆動によりレギュレータバルブ１６にて調圧
された油圧が油圧クラッチ１３に作用しており、これに
よりピストン１３ｂにて摩擦板１３ｃが押圧されて摩擦
板１３ｄと圧接・係合し、油圧クラッチ１３は接続状態
にある。従って、電気モータ１のトルクがカウンタギヤ
１５ａ、油圧クラッチ１３を介してケース外周のギャ１
５ｂからギヤ１５ｃに伝達され、シャフト１２のギヤ１
５ｄからギヤ２８を介して雄ネジ部９ｂに伝達されてい
る。そして、フォワードクラッチＣ１又はリバースブレ
ーキＢ２の係合状態において、電磁ブレーキが通電され
て、電気モーターを該状態に保持する。

なお、ＤレンジからニュートラルレンジＮに戻すと、電
磁ブレーキが解放すると共に、電気モータ２か皿ばね１
９に順して逆方向に回転する。

また、シフトレバ−をリバース（Ｒ）レンジに操作する
と、該操作に基づく制御部Ｃの信号により前後進切換え
装置用電気モーターはホームポジションであるニュート
ラル位置Ｎから他方向に回デ 転し、ボールネジ装置→の雄ネジ部９ｂが第１図左方向
に移動して、連結部材４の突出部４ａがリバースブレー
キＢ２の皿ばね１４に当接して圧縮する。そして、連結
部材４は更に移動し、リバースブレーキＢ２を係合作動
する。そして、Ｒレンジにあっては、油圧クラッチ１３
′　（第６図）の接続により電気モータ２に連動・連結
されているボールネジ装置１０が、該電気モータ２のト
ルクに基づくリバースブレーキＢ２の係合状態にて、電
磁ブレーキの作動により該状態に保持される。なお、Ｒ
レンジからニュートラルレンジＮに戻すと、電磁ブレー
キが解放すると共に電気モータ１，２はホームポジショ
ンに戻される。

一方、シフトレバ−かＤレンジにあり、かつ車輌が低速
状態にある場合、低高速モード切換え装置用電気モータ
２はホームポジションにあって、ハイクラッチＣ２及び
ローコースト陽リバースブレーキＢ１は共に解放状態に
あり、ローワンウェイクラッチＦのみが作動状態にある
。そして、車輌が所定高速状態になると、制御部Ｃの信
号により電気モータ２は一方向に回動して、ボールネジ
装置１０の雄ネジ部１０ｂを（他方の連結部材８を介し
て）一方の連結部材７に当接し、戻し月並ばね２０と作
動用皿ばね２４との差に抗して該連結部材７を第１図左
方向に移動する。すると、作動用皿ばね２４がハイクラ
ッチＣ２に対して作用し、該クラッチＣ２を係合する。

該クラッチＣ２が完全に係合した状態にて、電磁ブレー
キがオンして電気モータ２を該位置に保持して、入力軸
６０の回転がベルト式無段変速装置３１及びトランスフ
ァー装置８０にて出力部材７０に伝達される高速モード
Ｈとなる。なお、車輌が低速状態又は加速状態になると
、電気モータ２は電磁クラッチかオフして解放されると
共に逆回転してホームポジションに戻る。

また、シフトレバ−をＲレンジ又はＳレンジに操作した
場合、低高速切換え装置用電気モータ２はホームポジシ
ョンから他方向に回転し、雄ネジ部１０ｂを第１図右方
向に移動して、連結部材８の突出部８ａをローコースト
シリバースブレーキＢ１の皿ばね１８に当接し、該ブレ
ーキＢ１を係止作動する。そして、該ブレーキＢ１が完
全に係止した状態にて電磁ブレーキをオンして電気モー
タ２を保持する。なお、シフトレバ−がＳレンジ状態に
あり、かつ車輌が所定高速状態になると、電気モータ２
は、電磁ブレーキを解放すると共に逆方向に回転し、ロ
ーコーストシリバースブレーキＢ１を解放し、更にハイ
クラッチＣ１を係合する。

一方、車輌が前進走行状態にあって、例えば運転者がシ
フトレバ−を誤ってリバースレンジ（Ｒ）に操作した場
合には、エンジンに逆トルクが作動して、駆動輪がロッ
クされると共にエンジンが停止される。すると、エンジ
ンにより駆動されているオイルポンプ６１はその駆動を
停止するため、該ポンプ６１からの吐出油圧が油圧クラ
ッチ１３に作用しなくなる。これにより、エンジン駆動
時に油圧により係合・接続状態にあった油圧クラッチ１
３は、ピストン１３ｂの収縮により摩擦板１３ｃ、１３
ｄが離間されて切断され、ボールネジ装置９はフリー状
態となって、皿ばね１９の付勢力に基づきリバースブレ
ーキＢ２が解放状態となるため、前後進切換え装置３は
ニュートラル状態となる。従って、停止後のエンジンが
、惰性走行による駆動輪からの逆トルクを受けて強制的
に逆回転される不具合は防止される。

なお、上述した油圧クラッチ１３の切断によりボールネ
ジ装置９が解放されるのと同様に、低高速モード切換え
装置５側においても、エンジンの停止時には油圧クラッ
チ１３′が切断されてボールネジ装置１０が解放される
。

また、本実施例は、流体継手１０１、ベルト式無段変速
装置７．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３、及び低高速モード切換え装置を組合わせた
自動無段変速機Ａに本発明を適用したものについて説明
したが、第７図に示すように、コンバータハウジング９
０内にポンプインペラ９１、タービンランナ９２、ステ
ータ９９及びロックアツプクラッチ９３等を配設したト
ルクコンバータ９５、デュアルプラネタリギヤ機構３、
及びプライマリプーリ３５及びセカンダリプーリ３６に
ベルト３７を巻掛けて構成した無段変速装置３１を組合
わせた自動無段変速機Ａ′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、本発明によれば、オイルポンプ（６
１）からの油圧に基づき係合する油圧クラッチ（１３）
をトルク伝達装置（１５）に介在し、エンジンの停止時
、トルク−スラスト力変換機構（９）をフリー状態とし
て摩擦係合装置（Ｂ２）、（Ｃ１）を解放状態になるよ
うに構成したので、走行中、エンジンの停止に連動して
油圧クラッチ（１３）を直ちに切断し、トルク−スラス
ト力変換機構（９）を直ちにフリー状態にして摩擦係合
装置（Ｂ２）、（Ｃ１）を解放することができ、例えば
動力伝達装置が前後進切換え装置（３）の場合にあって
は、エンジンの停止と共に該前後進切換え装Ｗ（３）を
直ちにフリー状態として駆動輪からの逆トルクをカット
することができ、これにより逆トルクにてエンジンが強
制的に逆回転されて燃料の吹き出しや異常摩耗が発生す
る不具合を確実に防止することができ、信頼性を大幅に
向上することができる。

また、トルク−スラスト力変換機構（９）の可動部（４
）を、摩擦係合装置（Ｂ２）　　　（Ｃ１）が共に解放
状態となるニュートラル位置になるように戻しばね手段
（１９）にて付勢してなると、簡単な構成からなるもの
でありながら、油圧クラッチ（１３）を切断するたけで
トルク−スラスト力変換機構（９）を迅速かつ自動的に
フリー状態にすることができ、装置構造を簡略化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る摩擦係合装置用アクチュエータを
示す断面図、第２図は該摩擦係合装置用アクチュエータ
を適用した自動無段変速機を示す全体断面図、第３図は
該自動変速機の概略を示す概略図、第４図はその各ポジ
ションにおける各要素の作動を示す図、第５図は前後進
切換え装置を示す概略図、第６図は低高速モード切換え
装置を示す概略図である。そして、第７図は本発明を適
用し得る異なる自動無段変速機を示す全体断面図である
。 スラスト力変換機構（ボールネジ装置）９ｂ・・・可動
部（雄ネジ部）　　　１３・・・油圧クラッチ　　　１
５・・・トルク伝達装置　　　１９・・・戻しばね手段
（皿ばね）　　　６１・・・オイルポンプ　　　Ｂ２．
ＣＩ・・・摩擦係合装置（リバースブレーキ、フォワー
ドクラッチ） Ｃ・・・制御部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エンジンからの動力にて駆動されるオイルポンプ及
   びエンジンからの動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置
   を備えた車輌において、該動力伝達装置に介在した摩擦
   係合装置を、制御部からの電気信号により制御するアク
   チュエータであって、 電気エネルギをトルクに変換するトルク発 生機構と、 該トルク発生機構にて発生したトルクをス ラスト力に変換するトルク−スラスト力変換機構と、 該トルク−スラスト力変換機構の可動部に 連結して軸方向に移動し、前記摩擦係合装置を操作する
   連結手段と、 前記トルク発生機構のトルクを前記トルク −スラスト力変換機構に伝達するトルク伝達装置に介在
   し、前記オイルポンプからの油圧に基づき係合する油圧
   クラッチと、を備え、エンジンの停止時、前記トルク−
   スラスト 力変換機構をフリー状態として前記摩擦係合装置が解放
   状態になることを特徴とする、 摩擦係合装置用アクチュエータ。 ２、前記摩擦係合装置を少なくとも２個備え、前記トル
   ク−スラスト力変換機構の可動部が一方に移動すると、
   一方の摩擦係合装置を係合し、また他方に移動すると、
   他方の摩擦係合装置を係合するように構成し、 かつ該トルク−スラスト力変換機構の可動 部に、前記両摩擦係合装置が共に解放状態となるニュー
   トラル位置になるように戻しばね手段を付勢してなる、 請求項１記載の摩擦係合装置用アクチュエ ータ。 ３、前記動力伝達装置が、前後進切換え装置を備え、か
   つ前記摩擦係合装置が、該前後進切換え装置のフォワー
   ドクラッチ及びリバースブレーキである、 請求項２記載の摩擦係合装置用アクチュエ ータ。