JPH0243062B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、Ｖベルト式無段変速機を用いた横置
き式エンジン用の車両用無段変速機に関するもの
である。

［従来の技術］ エンジンが車体に対して横置きされた横置き用
式エンジンに使用される車両用無段変速機は、入
力軸に設けられサーボ機構により実効径が可変と
される入力プーリ、該入力軸に対して平行な出力
軸に設けられたサーボ機構により実効径が可変と
される出力プーリ、およびこれらの入力プーリと
出力プーリとの間を伝動するＶベルトからなるＶ
ベルト式無段変速機と、クラツチ機構と、前進後
進切換機構とデイフアレンシヤル機構と、これら
を収納するケースである変速機ケースとから構成
されており、Ｖベルト式無段変速機の入力軸およ
び出力軸はベアリングにより変速機ケースに回転
自在に支持されている（たとえば、特開昭57−
29845号公報参照）。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記のような従来の車両用無段変速機にあつて
は、その組付順序において入力軸のエンジン反対
がわを支持するベアリングの固定が外部からでき
ないことから、変速機ケースのベアリング嵌着部
の側壁を別体で製造して変速機ケースに締結する
方法を採つており、このため変速機ケースの構造
の複雑化と、組付工程における工数の増大とを招
き、製造コストの上昇原因となつていた。

本発明は、従来の技術が有するこのような事情
に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、入力軸を変速機ケースに回転自在に支持
するためのベアリングが、変速機構を内包する変
速機ケースの外部から固定できるとともに、変速
機ケースの構造の単純化と、組付工程の合理化が
可能な車両用無段変速機を提供しようとするもの
である。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明は、変速機
ケースにベアリングを介して回転自在に支持され
た入力軸と、該入力軸に設けられサーボ機構によ
り実効径が可変とされる入力プーリ、前記入力軸
と平行して配列された出力軸と、該出力軸に設け
られサーボ機構により実効径が可変とされる出力
プーリ、および前記入力プーリと前記出力プーリ
との間を伝達するＶベルトからなるＶベルト式無
段変速機を有する車両用無段変速機において、前
記入力軸を支持するベアリングのアウターレース
を変速機ケースに形成されたベアリング座にその
外周および一方の側面が当接するように配置する
ともに、前記変速機ケースの前記ベアリング座外
周に形成された孔に挿通され先端に前記アウター
レースの他方の側面に当接する係止爪を備えたレ
バーより前記アウターレースの他方の側面を前記
一方の側面の方向に押圧して固定してなることを
特徴とするものである。

［作用および発明の効果］ 上記のように構成された本発明の車両用無段変
速機によれば、入力軸のエンジンと反対がわを支
持するベアリングのアウターレースを変速機ケー
スに形成されたベアリング座にその外周および一
方の側面が当接するように配置するともに、係止
爪を備えたレバーにより前記アウターレースの他
方の側面を前記一方の側面の方向に押圧して固定
するようにしたので、組付に際して入力軸を支持
するベアリングのアウターレースを変速機ケース
の外側から固定することができ、また、変速機ケ
ースのベアリング固定部を分割して別体で製造す
る必要がないので構造の単純化と組付工程の合理
化を図ることができる。

［実施例］ つぎに、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。

第１図は本発明に係る車両用無段変速機の一実
施例を示す断面図である。

第１図において、１はエンジン、１０は変速機
ケース、１１はエンジンの出力軸、１２はその先
端に締結されたフライホイール、２はＶベルト式
無段変速機、３はクラツチ機構であり、本実施例
では単板式の乾式摩擦クラツチを用いている。４
は前進後進切換機構、５はデイフアレンシヤル機
構である。

フライホイール１２は中心部がボルト１２１で
エンジン出力軸１１の端面１１１に締結されたデ
イスク１２３と、その外周に締結された環状ウエ
イト１２５とからなり、環状ウエイト１２５には
デイスクのエンジン１と反対がわ（他方がわ、以
下同じ）に内部にクラツチルームを形成するため
の筒状部１２７が延設され、筒状部１２７の他方
がわ端にはクラツチ面１２８を形成するための内
周縁１２９が形成されている。

Ｖベルト式無段変速機２は、前記エンジン出力
軸と同軸心上で直列して配されている中空の入力
軸２１、入力軸と平行して並列されたＶベルト式
無段変速機の中空の出力軸２２、入力軸２１上に
設けられた入力プーリ２３、中空の出力軸２２上
に設けられた出力プーリ２４、入力プーリ２３お
よび出力プーリ２４の間を伝動するＶベルト２
５、入力プーリ２３の実効径を変化させるサーボ
機構２６、出力プーリ２４の実効径を変化させる
サーボ機構２７、入力プーリに設けられたカム機
構２８からなる。

入力軸２１は、軸心は中空とされエンジンがわ
端２１Ａは入力プーリ２３を介してベアリング２
１１により変速機ケースに回転自在に支持され、
エンジンと反対がわ端２１Ｂはベアリング２１２
により変速機ケース１０に回転自在に支持され、
エンジンがわに段２１３、他方がわに外周スプラ
イン２１４および先端ねじ２１５が形成されてい
る。入力軸２１のエンジンと反対側を支持するベ
アリング２１２のアウターレース２１２Ａは、変
速機ケース１０に形成されたベアリング座１０１
にその外周および一方の側面（他方がわ）が当接
するように配置されるとともに、変速機ケース１
０のベアリング座１０１外周に形成されたレバー
挿通孔１０２，１０３に挿入されかつ先端にアウ
ターレース２１２Ａの他方の側面（エンジンが
わ）に当接する係止爪１０４，１０５を備えたレ
バー６，７によりアウターレース２１２Ａの他方
の側面を一方の側面の方向に押圧して固定され
る。レバー６，７の他方がわ端にはねじ６２，７
２が設けられており、組付時においては、第２図
に示す如く、アウターレース２１２Ａがベアリン
グ座１０１に挿入可能なように係止爪１０４，１
０５を斜め位置（点線の位置）に回転させてお
き、ベアリング嵌入後にアウターレス２１２Ａの
他方の側面に当接する位置（実線の位置）に回転
させてからナツト６４，７４で締め付けて固定さ
れる。これによりベアリング座２１２Ａはその外
周面および一方の側面が変速機ケースのベアリン
グ座１０１に当接するとともに、係止爪１０４，
１０５で他方の側面から一方の側面方向に押圧さ
れて変速機ケースに固定される。なお、係止爪１
０４，１０５の位置合わせを行う一つの方法とし
て、図に示す如く、レバー６，７に対して回転せ
ずかつ係止爪１０４，１０５と同方向を向くよう
にされた狭圧板１０６，１０７をねじ６２，７２
の底部に挿入してナツト６４，７４により固定す
るようにすれば、係止爪１０４，１０５の位置を
外側から確認してアウターレース２１２Ａを確実
に固定することができる。

出力軸２２は、軸心は中空とされ、本実施例で
は後記する固定フランジのスリーブと一体に形成
されベアリング２２１および２２２によりＶベル
ト式無段変速機ケース１０に回転自在に支持され
ている。

入力プーリ２３は、一端（図示右端）はスラス
トベアリング２１６を介して前記入力軸の段２１
３に当接され、他端外周には外周スプライン２３
１とキー溝２３２が設けられたスリーブ状部２３
３と、スリーブ状部２３３と一体に形成され外周
に入力軸の回転速度検出のためのスリツト２３４
が周設されたフランジ部２３５とからなる固定フ
ランジ２３Ａ、該固定フランジ２３Ａのスリーブ
部２３３に軸方向に変位自在に外嵌され、内周壁
に前記固定フランジのキー溝２３２と対応するキ
ー溝２３６が形成されるとともに外周壁に第１の
ねじである被動ねじ２３７が設けられたスリーブ
状ハブ部２７８と、該ハブ部２７８と一体に形成
されたフランジ部２３９とからなる可動フランジ
２３Ｂ、およびキー溝２３２および２３６内に入
れられ固定フランジ２３Ａと可動フランジ２３Ｂ
との軸方向の変位を許容するとともに軸まわりの
回転を一体的に行なうためのボールキー２３０か
らなる。

出力プーリ２４は、外周キー溝２４１、スプラ
イン２４２、ねじ２４３、およびスプライン２４
９が形成され、出力軸２２と一体に形成されたス
リーブ状部２４４と、該スリーブ状部２４４と一
体に形成されたフランジ部２４５とからなる固定
フランジ２４Ａと、該固定フランジ２４Ａのスリ
ーブ部２４４に軸方向への変位自在に外嵌され、
内周に前記キー溝２４１と対応するキー溝２４５
０が設けられ、外周に第１のねじである被動ねじ
２４６が形成されたスリーブ状ハブ部２４７と該
ハブ部２４７と一体に形成されたフランジ部２４
８とからなる可動フランジ２４Ｂ、およびキー溝
２４１および２４５０内に入れられ固定フランジ
２４Ａと可動フランジ２４Ｂとの軸方向の変位を
許容すると共に軸まわりの回転を一体的に行なう
ためのボールキー２４０からなる。

Ｖベルト２５は、それぞれ前記入力プーリ２３
および出力プーリ２４の固定フランジ２３Ａおよ
び固定フランジ２４Ａと可動フランジ２３Ｂおよ
び可動フランジ２４ＢのなすＶ字形の作用面に当
接し摩擦面を形成する作用面２５１および２５２
が両側に設けられている。

入力プーリのサーボ機構２６は、前記入力プー
リの可動フランジ２３Ｂの被動ねじ２３７に螺合
する第２のねじである駆動ねじ２６１が内周に形
成され、一端はスラストベアリング２６５を介し
て後記するカム機構の他方のカムレース２８７に
当接された可動フランジの駆動子であるスリーブ
２６２、該スリーブ２６２のケース１０との間に
設けられスリーブ２６２を制動する湿式多板電磁
式のダウンシフトブレーキ２６３、スリーブ２６
２の外周に配された筒状のスプリングガイド２６
４、該スプリングガイド２６４とスリーブ２６２
との間に配され可動フランジ２３Ｂにエンジンが
わ端が連結され、他方がわ端は筒状のスプリング
ガイド２６４の他方がわ端に連結された第１のア
ツプシフト用トーシヨンコイルスプリング２６
６、スプリングガイドの外周に配され、エンジン
がわ端はスプリングガイド２６４のエンジンがわ
端に連結され、他方がわ端はスリーブ２６２の他
方がわ端に連結された第２のアツプシフト用トー
シヨンコイルスプリング２６７からなる。

出力プーリのサーボ機構２７は、前記可動フラ
ンジ２４Ｂの被動ねじ２４６に螺合する第２のね
じである駆動ねじ２７１が内周に形成された駆動
子であるスリーブ２７２と、該スリーブ２７２と
ケース１０とを固定する湿式多板電磁式アツプシ
フト用ブレーキ２７３と、スリーブ２７２と可動
フランジ２４Ｂとの間に両端が連結されて取付け
られたダウンシフト用トーシヨンコイルスプリン
グ２７４と、出力軸のスプライン２４２と嵌合す
るスプラインが形成され、可動フランジ２４Ｂ側
である一方の面はベアリング２７５を介してスリ
ーブ２７２の端面に当接され他方の面はベアリン
グ２２１のインナレースを介してナツト２７６で
係止され、前記スリーブ２７２を軸方向に支持す
る支持リング２７７とからなる。

カム機構２８は、第３図にも示す如く入力軸２
１に外嵌されたスナツプリング２１８と入力軸端
に形成された前記ねじ２１５に螺合されたナツト
２１７により軸方向に固定されるとともに入力軸
２１のスプライン２１４とスプライン嵌合した内
周スプライン２８１が形成された一方のカムレー
ス２８２と、前記他方のカムレース２８７と、こ
れらカムレース間に介在されたテーパードローラ
ー２８８と、該ローラー２８８のカバーリングと
からなり、ローラー２８８はレース２８２と２８
７の作用面２９２と２８６との間にはさまり、入
力軸２１と固定フランジ２３Ａとの回転方向の変
位に対応して可動フランジ２３Ｂを図示右方向に
押圧力を変化させる。

つぎにこのＶベルト式無段変速機の作用を説明
する。

(イ) 定速走行時はブレーキ２６３および２７３が
共に解放される。

トルクの伝動は、入力軸２１→カム機構の一
方のレース２８２→テーパードローラー２８８
→他方のレース２８７→入力プーリ２３→Ｖベ
ルト２５→出力プーリ２４→出力軸２２の順で
なされる。Ｖベルト２５による伝達トルクの大
きさはＶベルト２５に加わる挟圧力に比例し、
該挟圧力は可動プーリ２３Ｂおよび該可動プー
リと螺合したスリーブ２６２を介して他方のカ
ムレース２８７に当接され、カム機構の原理に
より入力プーリは回転方向に微動し、テーパー
ドローラー２８８により軸方向に作用するる挟
圧力Fcは、伝達トルクに対し、第４図に示す
如く比例して変化し、Ｖベルト２５を挟む可動
フランジ２３Ｂに加わる挟圧力を伝達トルクに
対応して変化させ、これによりＶベルト２５の
作用面と可動フランジ２３Ｂおよび固定フラン
ジ２３Ａの作用面との面圧が変化して当接面の
挾圧力を変化させる。第４図においてはＦ１は
最高変速比のときにＶベルトがスリツプしない
必要挟圧力、Ｆ２は最低変速比のときにＶベル
トやスリツプしない必要挟圧力、Ｆ０は従来の
油圧サーボを用いたときの挾圧力、Fsはスプ
リングによる挾圧力を示す。第４図のグラフか
らカム機構２８を用いたＶベルト式無段変速機
では伝達トルクが５Kgｍ以下でも挾圧力と伝達
トルクが正比例し、Ｖベルトとプーリとの不必
要な挾圧力の発生を低減できることが判る。

(ロ) アツプシフトはブレーキ２７３を係合させて
なされる。

スリーブ２６２および２７２は可動フランジ
のスリーブ部２７８および２４７と相対回転
し、可動フランジ２３Ｂは入力プーリ２３の有
効径を増大させる方向（図示右方）に変位し、
可動フランジ２４Ｂは出力プーリ２４の有効径
を減少させる方向（図示右方）に変位し、変速
比の低減が行われる。変速比が制御設定値にな
つた時点でブレーキ２６３および２７３は解放
される。

このアツプシフト時出力プーリのサーボ機構
のトーシヨンスプリング２７４は捩られてエネ
ルギーの蓄積がなされる。

(ハ) ダウンシフトはブレーキ２６３を係合させて
なされる。

ブレーキ２６３が係合するスリーブ２６２を
固定し可動フランジ２３Ｂを入力プーリ２３の
有効径の減少方向（図示左方）に変位させ、ト
ーシヨンスプリング２７４はスリーブ２７２を
回転駆動して戻り、可動フランジ２４Ｂを出力
プーリの有効径の増大方向（図示左方）に変位
させる。この入力プーリ２３の可動フランジ２
３Ｂの変位はカム機構による可動フランジ２３
Ｂの押圧力に逆らつてなされる。変速比が制御
設定値になつたときブレーキ２６３を解放す
る。このダウンシフト時、入力プーリサーボ機
構２６の第１および第２のアツプシフトスプリ
ング２６６および２６７は捩れてエネルギーの
蓄積がなされる。

このＶベルト式無段変速機においてはブレーキ
２６３，２７３の電磁ブレーキが故障してブレー
キが係合不能になつた場合においては故障前の変
速比のまま走行できる。よつて油圧サーボにより
変速比を変更するＶベルト式無段変速機の場合の
油圧洩れの如く不用意に変速比が変更することが
防止でき安全性に優れる。

クラツチ機構３は、入力プーリ２３とエンジン
１との間に設けられた係合部３１、入力プーリの
他方がわに設けられ前記係合部３１を操作する操
作部３３、および入力軸２１の中空に挿通された
プツシユロツド３５からなる。係合部３１は、中
心に前記プツシユロツド３５のエンジンがわ端３
５１に当接したハブ３１１が固着され、前記クラ
ツチルームのエンジンがわ部に配されたダイヤフ
ラムスプリング３１３、該ダイヤフラムスプリン
グ３１３の外周に係合された環状のプレツシヤプ
レート３１５、該プレツシヤプレート３１５と、
前記フライホイールの環状ウエイト１２５との間
に配され両面にクラツチフエーシング３１７およ
び３１９が貼着されたクラツチプレート３２３、
入力プーリ２３とダイヤフラムスプリング３１３
の間に配され、中心にＶベルト式無段変速機の入
力軸のエンジン側部２１９にスプライン嵌合され
たハブ３２１、該ハブ３２１とクラツチプレート
３２３を連結するダンパスプリング３２５とから
なる。操作部３３は、変速機ケース１０に枢着さ
れたプツシユレバー３３１、変速機ケースに設け
られた摺動キヤツプ３３３、エンジンがわはプツ
シユロツド３５の他方がわ端３５２に当接され、
他方がわ端はレリースベアリング３３５を介して
前記摺動キヤツプ３３３の内壁に回転自在に支持
されたベアリングレース３３７からなり、プツシ
ユレバー３３１が手動または自動操作により支点
まわりに図示反時計方向に回転駆動されたとき摺
動キヤツプはエンジンがわに摺動されてプツシユ
レバー３５をエンジンがわに押圧し、ダイヤフラ
ムスプリング３１３の中心をエンジン方向に移動
させてプレツシヤプレートをエンジン方向に引つ
ぱり、第１および第２のクラツチフエーシング３
１７と３１９との間に挟接されていたクラツチプ
レート３２３を解放しフライホイール１２とＶベ
ルト式無段変速機入力軸２１との連結を解除す
る。

前進後進切換機構４は、ドツグクラツチ４１
（ブレーキ装置）、第１のシンプルプラネタリギア
セツト４３、第２シンプルプラネタリギアセツト
４５からなる。

ドツグクラツチ４１は操作レバーにリンクされ
たフオーク４１１、該フオークに係合され軸方向
にスライドされるブレーキ用スリーブ４１３、第
１のギア４１５（スプラインピース）、第２のギ
ア４１７（スプラインピース）、スリーブ４１３
と第２ギア４１７との間に設けられたシンクロギ
ア４１９（シンクロナイザリング）からなる。

第１のプラネタリギアセツト４３はＶベルト式
無段変速機の出力軸２２に設けられた前記スプラ
イン２４９にスプライン嵌合したサンギア軸４３
０上に形成されたサンギア４３１、ドツグクラツ
チ４１の第２ギア４１７に連結されるとともに第
２プラネタリギアセツト４５のサンギア４５１に
連結されたリングギア４３３、ドツグクラツチ４
１の第１ギア４１５に連結されるとともに第２リ
ングギア４５３に連結されたキヤリヤ４３５、お
よびプラネタリギア４３７からなり、第２プラネ
タリギアセツト４５は前記サンギア４５１、リン
グギア４５３とデフアレンシヤル機構のギアボツ
クスに連結された出力スリーブ４５０に設けたス
プライン４５９にスプライン嵌合されたキヤリヤ
４５５およびプラネタリギア４５７からなる。そ
して前進後進切換機構４は、手動または自動によ
りドツグクラツチ４１のスリーブ４１３が第２ギ
ア４１７と歯合されリングギア４３３およびサン
ギア４５１がケース１０１に固定されたとき設定
変速比前進運動がなされ、スリーブ４１３が第１
ギア４１５に歯合されキヤリヤ４３５とリングギ
ア４５３がケース１０に固定されたとき設定変速
比の後進運動となる。

デフアレンシヤル機構５は、前記前進後進切換
機構４の出力軸である出力スリーブ４５０を入力
軸とし、該入力軸４５０に一体的に連結されてギ
アボツクス５２、差動小ギア５３，５４、該差動
小ギアに歯合した差動大ギア５５，５６、該差動
大ギアにスプライン嵌合された一方の出力軸５７
および前記Ｖベルト式無段変速機の出力軸２２、
第１および第２のサンギア４３１，４５１、およ
び出力スリーブ４５０を挿貫して配された他方の
出力軸５８からなる。

１３および１４はデイフアレンシヤル機構５の
出力軸５７および５８の端に設けられた等速ジヨ
イントである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用無段変速機の断面図、
第２図はベアリングの固定機構を示す断面図、第
３図はカム機構の拡大図、第４図はカム機構の機
能を説明するためのグラフである。 １……エンジン、２……Ｖベルト式無段変速
機、１０１，１０２……ベアリング座、１０４，
１０５……係止爪、６，７……レバー、１０……
変速機ケース、２１……入力軸、２１２……ベア
リング、２１２Ａ……アウターレース、２２……
出力軸、２３……入力プーリ、２４……出力プー
リ、２５……Ｖベルト、２６……（入力プーリ
の）サーボ機構、２７……（出力プーリの）サー
ボ機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 変速機ケースにベアリングを介して回転自在
   に支持された入力軸と、該入力軸に設けられサー
   ボ機構により実効径が可変とされる入力プーリ、
   前記入力軸と平行して配列された出力軸と、該出
   力軸に設けられサーボ機構により実効径が可変と
   される出力プーリ、および前記入力プーリと前記
   出力プーリとの間を伝動するＶベルトからなるＶ
   ベルト式無段変速機を有する車両用無段変速機に
   おいて、 前記入力軸を支持するベアリングのアウターレ
   ースを変速機ケースに形成されたベアリング座に
   その外周および一方の側面が当接するように配置
   するともに、前記変速機ケースの前記ベアリング
   座外周に形成された孔に挿通され先端に前記アウ
   ターレースの他方の側面に当接する係止爪を備え
   たレバーにより前記アウターレースの他方の側面
   を前記一方の側面の方向に押圧して固定してなる
   ことを特徴とする車両用無段変速機。