JPH0326292B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ねじを利用したサーボ機構により入
力プーリ及び出力プーリの実効径を変化させるＶ
ベルト式無段変速機に関するものである。

（従来の技術） 従来、Ｖベルト式無段変速機においは、入力プ
ーリ及び出力プーリのＶ字状の溝を間隔をサーボ
機構によつて変え、両プーリの実効径を変化させ
て両プーリの回転を無段的に変換させるようにな
つていて、かつ上記サーボ機構の駆動は油圧で行
つている。

ところが、上記機構のＶベルト式無段変速機に
おいては、油圧サーボを構成するシリンダの容積
及び油圧サーボに油を供給するための油圧回路内
で必要とされる最低油圧による制約などがあつ
て、伝達トルクが変化した時に、それに的確に対
応して上記狭圧力を精密に変更することが困難で
ある。

また、自動車の変速機のように伝達トルクの変
動が激しいものに用いた場合、伝達トルクが大き
い場合に合わせて狭圧力を設定する必要があるた
め、伝達トルクが小さい場合には必要以上の狭圧
力がＶベルトに加えられることになる。

したがつて、Ｖベルトに過大な狭圧力が加わ
り、プーリ及びＶベルトの耐久性が低下するとと
もに、動力伝達効率が低下してしまう。

そこで、入力プーリ又は出力プーリの実効径を
変更するために上記可動フランジと連動する部材
と固定フランジ間にねじを形成し、該ねじを駆動
手段によつて相対回転させて可動フランジを軸方
向に変位させるものが提供されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記構成のＶベルト式無段変速
機においては、伝動軸（入力軸及び出力軸）の回
転数は、通常毎分数百回転から数千回転と高いの
に対し、上記ねじのピツチを、相対回転が２回転
程度で変速比を最大値から最小値（例えば２：１
〜１：２）まで変化させるような寸法としなけれ
ばならず、変速比を入力に応じて精密に制御する
ことは困難である。

しかも、ねじを相対回転させるに当たり、相対
回転数を変化させることができないので、入力回
転数が高くなるとそれに比例してねじの回転数が
高くなり、可動フランジが変位する速度が早くな
つて制御性が低下するだけでなく、変速速度が入
力回転数に比例して高くなり変速フイーリングが
悪くなる。

また、ねじの相対回転を制動したり、駆動する
場合に大きなトルクが必要となり、駆動手段が大
型になつてしまう。

本発明は、上記従来Ｖベルト式無段変速機の問
題点を解決して、ねじを相対回転させるための駆
動手段を大きくすることなく、入力回転数に応じ
て変速比及び変速速度を精密に制御することがで
きるＶベルト式無段変速機を提供することを目的
とする。

（課題を解決するための手段） そのために、本発明のＶベルト式無段変速機に
おいては、入力軸と、該入力軸に平行に配設され
た出力軸と、上記入力軸及び出力軸のそれぞれに
配設され、固定フランジと、該固定フランジに対
して軸方向に変位可能であるとともに、上記固定
フランジと一体的に回転する可動フランジとから
成る入力プーリ及び出力プーリと、これら入力プ
ーリ及び出力プーリ間を伝動するＶベルトと、各
可動フランジを変位させるサーボ機構と、上記入
力軸及び出力軸の少なくとも一方に配設され、上
記両プーリにおけるＶベルトの狭圧力をＶベルト
の伝動トルクに比例させるカム機構を設けてい
る。

そして、上記サーボ機構は、上記可動フランジ
側に形成した第１のねじと噛合する第２のねじを
形成するとともに上記カム機構と当接し、該カム
機構と可動フランジ間に配設されて、上記カム機
構が発生した挟圧力を上記第１、第２のねじを介
して上記可動フランジに伝達する駆動子と、該駆
動子と上記可動フランジを相対的に回転させると
ともに、相対回転数を可変とする手段を有する駆
動機構と、入力プーリ側及び出力プーリ側の少な
くとも一方の上記駆動機構と駆動子間に配設され
た減速機から成る。

（作用及び発明の効果） 本発明によれば、上記のように入力軸と、該入
力軸に平行に配設された出力軸と、上記入力軸及
び出力軸のそれぞれに配設され、固定フランジ
と、該固定フランジに対して軸方向に変位可能で
あるとともに、上記固定フランジと一体的に回転
する可動フランジとから成る入力プーリ及び出力
プーリと、これら入力プーリ及び出力プーリ間を
伝動するＶベルトと、各可動フランジを変位させ
るサーボ機構と、上記入力軸及び出力軸の少なく
とも一方に配設され、上記両プーリにおけるＶベ
ルトの挟圧力をＶベルトの伝動トルクに比例させ
るカム機構を設けている。

したがつて、Ｖベルトの挟圧力を伝達トルクに
比例して精密に増減することができ、必要以上に
挟圧力を発生させることがなくなり、プーリ及び
Ｖベルトの耐久性を向上させることができるとと
もに動力伝達率を向上させることができる。

また、上記サーボ機構は、上記可動フランジ側
に形成した第１のねじと噛合する第２のねじを形
成するとともに上記カム機構と当接し、該カム機
構と可動フランジ間に配設されて、上記カム機構
が発生した挟圧力を上記第１、第２のねじを介し
て上記可動フランジに伝達する駆動子と、該駆動
子と上記可動フランジを相対的に回転させるとと
もに、相対回転数を可変とする手段を有する駆動
機構を備えている。

したがつて、上記駆動子と可動フランジを相対
的に回転させることによつて、可動フランジを軸
方向に変位させて、変速比を変えることができ
る。この場合、駆動子と可動フランジ間の相対回
転数を可変とすることができるので、入力回転数
が高い場合に、相対回転数を低減して変速比の変
速速度を一定にすることができ、制御性が高くな
る。

しかも、上記入力プーリ側及び出力プーリ側の
少なくとも一方の上記駆動機構と駆動子間に配設
された減速機を有しているので、駆動子と上記可
動フランジを相対的に回転させる場合に、相対回
転を制動したり、駆動するためのトルクを小さく
することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら詳細に説明する。

第１図は本発明のＶベルト式無段変速機を示す
断面図である。

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
変速機である。また、３はクラツチ機構であり、
本実施例では単板式の乾式遠心式摩擦クラツチを
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を
介してエンジン１の出力軸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とから成つている。該環状
ウエイト１２５にはデイスク１２３のエンジン１
と反対側（以下、「他方側」と言う。）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、該筒状部１２７の他方側端の内周縁１
２９にはクラツチ面１２８が形成されている。

Ｖベルト式無段変速機２は、上記エンジン１の
出力軸１１と同軸心上で直列に配設されている中
空の入力軸２１、該入力軸２１と並行して配設さ
れた出力軸２２、上記入力軸２１上に設けられた
入力プーリ２３、上記出力軸２２上に設けられた
出力プーリ２４、入力プーリ２３及び出力プーリ
２４の間を伝動するＶベルト２５、上記入力プー
リ２３の実効径を変化させるサーボ機構６、出力
プーリ２４の実効径を変化させるサーボ機構２
７、入力プーリ２３に設けられたカム機構２８か
ら成る。

上記入力軸２１は軸心が中空とされ、ベアリン
グ２１１，２１２によつて変速機ケース１に回転
自在に支持されるとともに、エンジン側に段２１
３、他方側に外周スプライン２１４及び先端ねじ
２１５が形成されている。

一方、出力軸２２は軸心が中空とされ、本実施
例では後述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２２１，２２２によつて変
速機ケース１０に回転自在に支持されている。

上記入力プーリ２３は、固定フランジ２３Ａ及
び可動フランジ２３Ｂから成る。

そして、上記入力プーリ２３は、一端（図の右
端）がスラストベアリング２１６を介して上記入
力軸２１の段２１３に当接され、他端の外周に外
周スプライン２３１とキー溝２２３が設けられた
スリーブ状部２３３と、該スリーブ状部２３３と
一体に形成され、外周に入力軸２１の回転速度を
検出するためのスリツト２３４が形成されたフラ
ンジ部２３５から成る。

また、可動フランジ２３Ｂは、上記固定フラン
ジ２３Ａのスリーブ状部２３３に軸方向に変位自
在に外嵌され、内周壁に上記固定フランジ２３Ａ
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のハブ部２３８
と、該ハブ部２３８と一体に形成されたフランジ
部２３９とから成る。

そして、上記キー溝２３２，２３６間にボール
キー２３０が入れられ、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、両フランジ２３Ａ，２３Ｂを一体的に回
転させる。

また、出力プーリ２４は、固定フランジ２４Ａ
及び可動フランジ２４Ｂから成る。

そして、上記固定フランジ２４Ａは、外周にキ
ー溝２４１、スプライン２４２、ねじ２４３、及
びスプライン２４９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２４
５とから成る。

また、上記可動フランジ２４Ｂは、上記固定フ
ランジ２４Ａのスリーブ状部２４４に対して軸方
向に変位自在に外嵌され、内周に上記キー溝２４
１と対応するキー溝２５４が設けられ、かつ外周
に第１のねじである被動ねじ２４６が形成された
スリーブ状のハブ部２４７と、該ハブ部２４７と
一体に形成されたフランジ部２４８とから成る。

そして、上記キー溝２４１，２５４間にボール
キー２４０が入れられ、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
ともに、両フランジ２４Ａ，２４Ｂを一体的に回
転させる。

Ｖベルト２５は、作用面２５１，２５２が両側
に設けられていて、それぞれ上記入力プーリ２３
及び出力プーリ２４の固定フランジ２３Ａ、可動
フランジ２３Ｂ及び固定フランジ２４Ａ、可動フ
ランジ２４Ｂが成すＶ字形の作用面２５１，２５
２に当接し摩擦面を形成する。

入力プーリ２３のサーボ機構６は、可動フラン
ジ２３Ｂの駆動子であるスリーブ６１、ハーモニ
ツク減速機６２、ダウンシフトブレーキ６３、ア
ツプシフトブレーキ６４及びプラネタリギヤセツ
ト６５から成る。

上記スリーブ６１は、上記入力プーリ２３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６１１が内周に形成さ
れ、一端はスライトベアリング６１３を介して後
述するカム機構２８の他のカムレース２８７に当
接される。

上記スリーブ６１の外周には上記ハーモニツク
減速機６２が配設され、該ハーモニツク減速機６
２と変速機ケース１０との間に湿式多板電磁式の
ダウンシフトブレーキ６３が、該ダウンシフトブ
レーキ６３の一方側側方に湿式多板電磁式のアツ
プシフトブレーキ６４が設けられるとともに、上
記アツプシフトブレーキ６４とハーモニツク減速
機６２との間にプラネタリギヤセツト６５が設け
られる。

上記ダウンシフトブレーキ６３、アツプシフト
ブレーキ６４をパルス入力によつて断続的に作動
させてブレーキ６６及びサンギヤ６５３を間歇的
に制動させることができるようになつている。

上記ハーモニツク減速機６２は、ウエーブジエ
ネレータ６２１、該ウエーブジエネレータ６２１
の外周に配され外周に所定数のスプラインが設け
られた可撓性のフレクスプライン６２３、該フレ
クスプライン６２３を外周の可動フランジ２３Ｂ
側に配されたサーキユラスプライン６２５及び他
方側に配されたサーキユラスプライン６２７から
成る。

上記ウエーブジエネレータ６２１は、楕円形の
断面を有するプラグ、その外周に周状に配された
２対のベアリング及び各ベアリングの列間に配さ
れたリテーナ押えから成る。

また、サーキユラスプライン６２５は、上記フ
レクスプライン６２３と同歯数のインナスプライ
ンが形成される。また、サーキユラスプライン６
２７には上記フレクスプライン６２３の歯数より
１または２歯数が多いインナスプラインが形成さ
れ、上記可動フランジ２３Ｂから他方側に突設さ
れた筒状部６７を介して可動フランジ２３Ｂに軸
方向に摺動可能に連結される。

プラネタリギヤセツト６５は、リングギヤ６５
１が上記ダウンシフトブレーキ６３のブレーキハ
ブ６６に連結され、サンギヤ６５３はアツプシフ
トブレーキ６４に連結され、キヤリヤ６５５はカ
ム機構２８を介して入力軸２２に連結され、プラ
ネタリギヤ６５７はキヤリヤ６５５に回転自在に
支持されるとともにリングギヤ６５１とサンギヤ
６５３に噛合している。

一方、出力プーリ２４のサーボ機構２７は、駆
動子であるスリーブ２７２、該スリーブ２７２と
変速機ケース１０とを固定する湿式多板電磁式の
アツプシフトブレーキ２７３、上記スリーブ２７
２と可動フランジ２４Ｂとの間に両端が連結され
て取り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及び支持リング２７７から成
る。

そして、上記スリーブ２７２には、上記可動フ
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が内周に形成される。

また、支持リング２７７は、出力軸２２のスプ
ライン２４２と嵌合するスプラインが形成される
とともに、可動フランジ２４Ｂ側の面がベアリン
グ２７５を介してスリーブ２７２の端面に当接
し、他方の面がベアリング２２１のインナレース
を介してナツト２７６によつて係止され、上記ス
リーブ２７２を軸方向に支持する。

また、カム機構２８は、一方のカムレース２８
２、他方のカムレース２８７、両カムレース２８
２，２８７間に介在するテーパードローラ２８８
及び該テーパードローラ２８８のカバーリング２
８９とから成る。

上記一方のカムレース２８２は、入力軸２１に
設けられた段２１８、及び入力軸２１の端部に形
成された先端ねじ２１５に螺合するナツト２１７
によつて軸方向に固定されるとともに、内周スプ
ライン２８１を介して入力軸２１のスプライン２
１４とスプライン嵌合する。

また、上記テーパードローラ２８８は、第２図
に示すようにカムレース２８２，２８７の作用面
２９２，２８６との間に挟まれ、上記入力軸２１
と固定フランジ２３Ａ間の回転方向の変位に対応
して可動フランジ２３Ｂを図の右方向に押圧する
押圧力を変化させる。

次に、このＶベルト式無段変速機の作用につい
て説明する。

(イ) 定速走行時は、ダウンシフトブレーキ６３、
アツプシフトブレーキ６４及びアツプシフトブ
レーキ２７３が共に解放される。

トルクは、入力軸２１→カム機構の一方のカ
ムレース２８２→テーパードローラ２８８→他
方のカムレース２８７→入力プーリ２３→Ｖベ
ルト２５→出力プーリ２４→出力軸２２の順に
伝動される。

この時、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、該挟圧力は可動フランジ２３Ｂ及び該可動
フランジ２３Ｂと螺合したスリーブ６１を介し
て他方のカムレース２８７に伝達される。

そして、カム機構２８の原理によつて、入力
プーリ２３は回転方向に弾性限界内で微動し、
テーパードローラ２８８によつて軸方向に作用
する挟圧力Fcは、第３図に示すように伝達ト
ルクに対し比例して変化する。すなわち、Ｖベ
ルト２５を挟む可動フランジ２３Ｂに加わる挟
圧力は、伝達トルクに対応して変化し、これに
よつてＶベルト２５の作用面２５１，２５２と
可動フランジ２３Ｂ及び固定フランジ２３Ａの
作用面２５１，２５２との面圧が変化して当接
面の挟圧力が変化する。

第３図において、Ｆ１は最高変速比のときに
Ｖベルト２５がスリツプしないために必要とな
る必要挟圧力、Ｆ２は最低変速比のときにＶベ
ルト２５がスリツプしないために必要となる必
要挟圧力、Ｆ０は従来の油圧サーボを用いたと
きの挟圧力、Fsはスプリングによる挟圧力を
示す。

第３図から、カム機構２８を用いたＶベルト
式無段変速機２では、伝達トルクが５Kgｍ以下
でも挟圧力と伝達トルクが正比例し、Ｖベルト
２５と両プーリ２３，２４との間に不必要な挟
圧力が発生するのが防止されることが分かる。

(ロ) アツプシフトは、アツプシフトブレーキ６
４，２７３を作動させて行われる。

この場合、アツプシフトブレーキ６４を係合
させることによつてプラネタリギヤセツト６５
のサンギヤ６５３が変速機ケース１０に固定さ
れ、その結果、リングギヤ６５１とキヤリヤ６
５５との間に相対回転力が発生する。また、リ
ングギヤ６５１に連結されたブレーキハブ６６
は入力軸２１に対し、プラネタリギヤセツト６
５で設定された変速比で増速される。

この変速比による入力軸２１とブレーキハブ
６６との相対回転は、ハーモニツク減速機６２
によつて設定された変速比（1/100〜1/1000）
で減速され、サーキユラスプライン６２７を回
転させる。これにより、スリーブ６１は可動フ
ランジ２３Ｂのスリーブ状のハブ部２３８と相
対回転し、可動フランジ２３Ｂを入力プーリ２
３の有効径を増大させる方向（図の右方）に変
位させる。

この時、アツプシフトブレーキ２７３が作動
すると、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（図の右方）に変位
し、変速比が低減する。

ここで、上述したように上記アツプシフトブ
レーキ６４をパルス入力によつて断続的に作動
させてサンギヤ６５３を間歇的に制動させるこ
とができるようになつているので、入力回転数
が変化した場合に、上記アツプシフトブレーキ
６４を断続的に作動させることによつてスリー
ブ６１と可動フランジ２３Ｂ間の相対回転数を
低減して変速比の変速速度を一定に保つことが
可能となる。

そして、変速比が制御設定値になつた時点で
アツプシフトブレーキ６３，２７３は解放され
る。

なお、アツプシフトブレーキ２７３の場合、
出力側のサーボ機構２７が入力側のサーボ機構
６のようなハーモニツク減速機６２を備えてい
ないため、アツプシフトブレーキ２７３をパル
ス入力によつて断続的に作動させてスリーブ２
７２を間歇的に制動させるようになつている。

これにより、出力プーリ２４側の可動フラン
ジ２４Ｂの変位量と入力プーリ２３側の可動フ
ランジ２３Ｂの変位量とを調整することがで
き、スムーズな変速を行うことが可能となる。

このアツプシフト時、出力プーリ２４のサー
ボ機構２７のトーシヨンスプリング２７４は捩
られてエネルギが蓄積される。

(ハ) ダウンシフトは、ダウンシフトブレーキ６３
を係合させて行われる。

この場合、ダウンシフトブレーキ６３が係合
すると、ブレーキハブ６６が変速機ケース１０
に固定されるため、ハーモニツク減速機６２の
ウエイブジエネレータ６２１が固定される。そ
して、スリーブ６１が連結されたサーキユラス
プライン６２５と可動フランジ２３Ｂが連結さ
れたサーキユラスプライン６２７との間にはハ
ーモニツク減速機６２で設定された減速比によ
る相対回転が生じ、スリーブ６１は可動フラン
ジ２３Ｂを入力プーリ２３の有効径が減少する
方向（図の左方）に変位させる。

この時、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２４の有効径が増大する方
向（図の左方）に変位させる。上記入力プーリ
２３の可動フランジ２３Ｂは、カム機構２８に
よる可動フランジ２３Ｂの押圧力に逆らつて変
位する。そして、変速比が制御設定値になつた
ときダウンシフトブレーキ６３が解放される。

この場合も、上記ダウンシフトブレーキ６３
をパルス入力により断続的に作動させてブレー
キハブ６６を間歇的に制動させることができる
ようになつているので、入力回転数が変化した
場合に、上記ダウンシフトブレーキ６３を断続
的に作動させることによつてスリーブ６１と可
動フランジ２３Ｂ間の相対回転数を低減して変
速比を変速速度を一定に保つことが可能とな
る。

このＶベルト式無段変速機２においては、電
磁式のダウンシフトブレーキ６３、アツプシフ
トブレーキ６４及びアツプシフトブレーキ２７
３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するこ
とができる。したがつて、油圧サーボによつて
変速比を変更するＶベルト式無段変速機２のよ
うに油圧洩れなどによつて変速比が不用意に変
化することが防止され、安全性が向上する。

また、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２３の他方側に設けられ、上記係合部
３１を操作する操作部３３、及び入力軸２１内
に挿通されたブツシユロツド３５から成る。

上記係合部３１は、皿ばねすなわちダイヤフラ
ムスプリング３１３を有していて、該ダイヤフラ
ムスプリング３１３の中心には、上記ブツシユロ
ツド３５のエンジン側端３５１に当接するハブ３
１１が固着される。また、上記ダイヤフラムスプ
リング３１３の外周には、遠心ウエイト３１４が
係合され、該遠心ウエイト３１４によつてプレツ
シヤプレート３１５が押圧されると、クラツチを
係合させるようになつている。

上記フライホイール１２の環状ウエイト１２５
のクラツチ面１２８と上記プレツシヤプレート３
１５間には、両面にクラツチフエーシング３１
７，３１９が貼着されたクラツチデイスク３２
３、入力プーリ２３とダイヤフラムスプリング３
１３間において、中心にＶベルト式無段変速機２
の入力軸２１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
デイスク３２３を連結するダンパスプリング機構
３２５が設けられる。

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１０に設け
られた摺動キヤツプ３３３、エンジン側がプツシ
ユロツド３５の他方側端３５２に当接され、他方
側端はベアリング３３５を介して上記摺動キヤツ
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から成る。そして、、プツシユレ
バー３３１が手動又は自動操作によつて支点まわ
りに図示反時計方向に回転駆動されると、摺動キ
ヤツプ３３３はエンジン１側に摺動されてプツシ
ユロツド３５をエンジン１側に押圧し、ダイヤフ
ラムスプリング３１３の中心をエンジン１方向に
変位させてプレツシヤプレート３１５をエンジン
１方向に引つ張り、クラツチフエーシング３１
７，３１９が貼着されたクラツチデイスク３２３
を解放し、フライホイール１２とＶベルト式無段
変速機２の入力軸２１との連結を解除する。

上記クラツチ機構３においては、皿ばねである
ダイヤフラムスプリング３１３を用いているた
め、プレツシヤプレート３１５を直接引つ張る場
合に比較してクラツチ解放時の操作力を著しく低
減できる。

なお、クラツチ機構３の解放は、プツシユレバ
ー３３１をエンジンの吸気負圧を利用した倍力機
構３７を用いて行うこともできる。

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のシングルプラネタリギヤ
セツト４３、第２のシングルプラネタリギヤセツ
ト４５から成る。

上記ドツグクラツチ４１は、操作レバーにリン
クされたフオーク４１１、該フオーク４１１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のギヤ４１５（スプラインピー
ス）、第２のギヤ４１７（スプラインピース）、ブ
レーキ用スリーブ４１３と第２のギヤ４１７間に
設けられたシンクロギヤ４１９（シンクロナイザ
ーリング）から成る。

上記第１のシングルプラネタリギヤセツト４３
は、サンギヤ軸４３０上に形成されたサンギヤ４
３１を有しており、上記サンギヤ軸４３０は、Ｖ
ベルト式無段変速機２の出力軸２２の端部に形成
されたスプライン２４９にスプライン嵌合する。
また、第１のシングルプラネタリギヤセツト４３
は、ドツグクラツチ４１の第２のギヤ４１７に連
結されるとともに第２のシングルプラネタリギヤ
セツト４５のサンギヤ４５１に連結されたリング
ギヤ４３３及びドツグクラツチ４１の第１のギヤ
４１５に連結されるとともに第２リングギヤ４５
３に連結されたキヤリヤ４３５、及びプラネタリ
ギヤ４３７を有している。

また、第２のシングルプラネタリギヤセツト４
５は、上記サンギヤ４５１、第２リングギヤ４５
３、デフアレンシヤル機構５のギヤボツクスに連
結された出力スリーブ４５０上のスプライン４５
９にスプライン嵌合するキヤリヤ４５５及びプラ
ネタリギヤ４５７を有している。

上記構成の前進後進切換機構４は、手動又は自
動によつて操作され、ドツグクラツチ４１のブレ
ーキ用スリーブ４１３が第２のギヤ４１７と噛合
してリングギヤ４３３及びサンギヤ４５１がケー
ス１０１に固定されると、設定変速比で車両を前
進走行させ、ブレーキ用スリーブ４１３が第１の
ギヤ４１５と噛合してキヤリヤ４３５と第２リン
グギヤ４５３が変速機ケース１０に固定される
と、設定変速比で車両を後進走行させる。

また、デフアレンシヤル機構５は、上記前進後
進切換機構４の出力軸２２である出力スリーブ４
５０を入力軸としている。そして、デフアレンシ
ヤル機構５は、上記出力スリーブ４５０に一体的
に連結されたギヤボツクス５２、差動小ギヤ５
３，５４、該差動小ギヤ５３，５４に噛合した差
動大ギヤ５５，５６、該差動大ギヤ５５，５６に
スプライン嵌合された一方の出力軸５７、及び上
記Ｖベルト式無段変速機２の出力軸２２、サンギ
ヤ４３１、サンギヤ４５１、及び出力スリーブ４
５０を挿貫して配設された他方の出力軸５８から
成る。なお、１３，１４はデイフアレンシヤル機
構５の出力軸５７，５８の端に設けられた等速ジ
ヨイントである。

第４図は本発明の他の実施例を示すＶベルト式
無段変速機の概略図である。

本実施例では、入力プーリ２３のサーボ機構６
Ａにおいて、ハーモニツク減速機６２のウエイブ
ジエネレータ６２１はブレーキハブ６６に連結さ
れ、サーキユラスプライン６２７がカム機構２８
を介して入力軸２２に連結され、サーキユラスプ
ライン６２９がスリーブ６１に連結されている。

本実施例によれば、第１図の筒状部６７とサー
キユラスプライン６２７との間に形成されるよう
な摺動部分がなく、摺動抵抗を低減することがで
きる。

第５図は本発明の第３実施例を示すＶベルト式
無段変速機の概略図である 本実施例では、入力プーリ２３のサーボ機構２
６は、第１図に示す第１実施例における出力プー
リ２４のサーボ機構２７と同様に、ダウンシフト
ブレーキ２６３、アツプシフト用トーシヨンスプ
リング２６４、及び上記スリーブ６１で構成され
る。

また、出力プーリ２４のサーボ機構７は、第１
実施例の入力プーリ２３のサーボ機構６と同じ
く、スリーブ２７２、ハーモニツク減速機７２、
アツプシフトブレーキ７３、ダウンシフトブレー
キ７４及びプラネタリギヤセツト７５で構成され
る。

第６図は本発明の第４実施例を示すＶベルト式
無段変速機の概略図である。

本実施例では、出力プーリ２４のサーボ機構と
して第３図に示したサーボ機構６Ａと同様の構成
のサーボ機構７Ａを用いている。

第７図は本発明の第５実施例を示すＶベルト式
無段変速機の概略図である。

本実施例では、入力プーリ２３のサーボ機構と
して上記サーボ機構６を用いるととに、出力プー
リ２４のサーボ機構として上記サーボ機構７を用
いている。

第８図は本発明の第６実施例を示すＶベルト式
無段変速機の概略図である。

本実施例では、入力プーリ２３のサーボ機構と
して第４図に示したサーボ機構６Ａを用いるとと
もに、カム機構２８が入力プーリ２３とクラツチ
機構３の係合部３１との間に設けられている。

第９図は本発明の第７実施例を示すＶベルト式
無段変速機の概略図である。

本実施例では、第６実施例における入力プーリ
２３のサーボ機構６Ａの代わりにサーボ機構６を
用いている。

第１０図は本発明の第８実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、カム機構２８を出力軸２４上に
設けている。

第１１図は本発明の第９実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、第８実施例における入力プーリ
２３のサーボ機構６の代わりにサーボ機構２６を
用い、出力プーリ２４のサーボ機構２７の代わり
にサーボ機構７を用いている。

第１２図は本発明の第10実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、第９実施例における出力プーリ
２４のサーボ機構７の代わりにサーボ機構７Ａを
用いている。

第１３図は本発明の第11実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、入力プーリ２３のサーボ機構と
して、可動フランジ２３Ｂと軸方向に一体的に変
位する部材となるスリーブ６８の内周に第１のね
じ６８１を形成し、カム機構２８の他方のカムレ
ース２８７の外周に第２のねじ６８２を形成した
サーボ機構６Ｂを用いている。

また、出力プーリ２４のサーボ機構として、可
動フランジ２４Ｂと軸方向に一体的に変位する部
材となるスリーブ７８の内周に第１のねじ７８１
を形成し、支持リング２７７に第２のねじ７８２
を形成したサーボ機構７Ｂを用いている。

第１４図は本発明の第12実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、入力プーリ２３のサーボ機構と
して、第11実施例におけるハーモニツク減速機６
２の構成要素と、入力軸２１、ブレーキハブ６
６、スリーブ６８との連結関係を図示のように変
更したサーボ機構６Ｃを用い、出溶プーリ２４の
サーボ機構として第11実施例におけるハーモニツ
ク減速機７２の構成要素と、出力軸２２、ブレー
キハブ７６、スリーブ７８との連結関係を図示の
ように変更したサーボ機構７Ｃを用いている。

第１５図は本発明の第13実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、入力プーリ２３のサーボ機構と
して、ハーモニツク減速機６２のウエイブジエネ
レータ６２１を駆動する誘導電動機から成るサー
ボモータ８１を用いている。サーボモータ８１
は、出力軸８２にドライブギヤ８３が固着され、
ウエイブジエネレータ９２１に設けられたドリブ
ンギヤ８４と歯合している。

この場合も、上記サーボモータ８１の回転数を
制御することによつて、変速比の変速速度を変更
することが可能である。

第１６図は本発明の第14実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、第13実施例におけるハーモニツ
ク減速機６２の構成要素とスリーブ６１、入力軸
２１との連結関係を図示のように逆にしている。

第１７図は本発明の第15実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、第１６図におけるサーボモータ
８１とドライブギヤ８３、ドリブンギヤ８１の組
み合わせを、コイル９１と鉄などの導体によつて
成る回転子９２に変更した入力プーリ２３のサー
ボ機構９を用いている。

第１８図は本発明の第16実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、第15実施例におけるハーモニツ
ク減速機６２とスリーブ６１及び入力軸２１（可
動フランジ２３Ｂ）との連結関係を図示のように
変更している。

なお、以上の実施例ではハーモニツク減速機６
２としてサーキユラスプラインが２つのものを用
いて説明しているが、１つの型式のものを利用し
ても良い。

第１９図は本発明の第17実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、第１実施例と同様の構成におい
て、入力プーリ２３のサーボ機構６Ｄのハーモニ
ツク減速機６９は、ウエイブジエネレータ６９
１、フレクスプライン６９３及びサーキユラスプ
ライン６９５から成り、ウエイブジエネレータ６
９１はブレーキハブ６６に連結され、フレクスプ
ライン６９３はスリーブ６１に連結され、サーキ
ユラスプライン６９５は可動フランジ２３Ｂから
突設された筒状部６７に連結されている。

第２０図は本発明の第18実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、上記第17実施例における入力プ
ーリ２３のサーボ機構６Ｅにおいて、ウエイブジ
エネレータ６９１はブレーキハブ６６に連結さ
れ、フレクスプライン６９３は筒状部６７に連結
され、サーキユラスプライン６９５はスリーブ６
１に連結されている。

第２１図は本発明の第19実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、入力プーリ２３のサーボ機構６
Ｆにおいて、ハーモニツク減速機６９のウエイブ
ジエネレータ９６１はブレーキハブ６６に連結さ
れ、フレクスプライン９６３はスリーブ６１に連
結され、サーキユラスプライン６９５は入力軸２
１に連結されている。

第２２図は本発明の第20実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、入力プーリ２３のサーボ機構６
Ｇにおいて、ハーモニツク減速機６９のウエイブ
ジエネレータ６９１はブレーキハブ６６に連結さ
れ、フレクスプライン６９３は入力軸２１に連結
され、サーキユラスプライン６９５はスリーブ６
１に連結されている。また、アツプシフトブレー
キ６４とダウンシフトブレーキ６３の装着が第19
実施例と逆になつている。

第２３図は本発明の第21実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図である。

本実施例では、第１実施例における入力プーリ
２３のサーボ機構６の湿式多板電磁式のダウンシ
フトブレーキ６３及びアツプシフトブレーキ６４
の代わりに非接触形の過電流式ブレーキ６３Ａ，
６４Ａを用いている。

なお、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能
であり、それらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＶベルト式無段変速機を示す
断面図、第２図はカム機構の拡大図、第３図はカ
ム機構の機能説明図、第４図は本発明の他の実施
例を示すＶベルト式無段変速機の概略図、第５図
は本発明の第３実施例を示すＶベルト式無段変速
機の概略図、第６図は本発明の第４実施例を示す
Ｖベルト式無段変速機の概略図、第７図は本発明
の第５実施例を示すＶベルト式無段変速機の概略
図、第８図は本発明の第６実施例を示すＶベルト
式無段変速機の概略図、第９図は本発明の第７実
施例を示すＶベルト式無段変速機の概略図、第１
０図は本発明の第８実施例を示すＶベルト式無段
変速機の概略図、第１１図は本発明の第９実施例
を示すＶベルト式無段変速機の概略図、第１２図
は本発明の第10実施例を示すＶベルト式無段変速
機の概略図、第１３図は本発明の第11実施例を示
すＶベルト式無段変速機の概略図、第１４図は本
発明の第12実施例を示すＶベルト式無段変速機の
概略図、第１５図は本発明の第13実施例を示すＶ
ベルト式無段変速機の概略図、第１６図は本発明
の第14実施例を示すＶベルト式無段変速機の概略
図、第１７図は本発明の第15実施例を示すＶベル
ト式無段変速機の概略図、第１８図は本発明の第
16実施例を示すＶベルト式無段変速機の概略図、
第１９図は本発明の第17実施例を示すＶベルト式
無段変速機の概略図、第２０図は本発明の第18実
施例を示すＶベルト式無段変速機の概略図、第２
１図は本発明の第19実施例を示すＶベルト式無段
変速機の概略図、第２２図は本発明の第20実施例
を示すＶベルト式無段変速機の概略図、第２３図
は本発明の第21実施例を示すＶベルト式無段変速
機の概略図である。 ２…Ｖベルト式無段変速機、３…クラツチ機
構、４…前進後進切換機構、５…デイフアレンシ
ヤル機構、６，６Ａ…サーボ機構、２１…入力
軸、２３…入力プーリ、２４…出力プーリ、２８
…カム機構、６１，２７２…スリーブ（駆動子）、
６２…ハーモニツク減速機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入力軸と、該入力軸に平行に配設された出力
   軸と、前記入力軸及び出力軸のそれぞれに配設さ
   れ、固定フランジと、該固定フランジに対して軸
   方向に変位可能であるとともに、前記固定フラン
   ジと一体的に回転する可動フランジとから成る入
   力プーリ及び出力プーリと、これら入力プーリ及
   び出力プーリ間を伝動するＶベルトと、各可動フ
   ランジを変位させるサーボ機構と、前記入力軸及
   び出力軸の少なくとも一方に配設され、前記両プ
   ーリにおけるＶベルトの狭圧力をＶベルトの伝動
   トルクに比例させるカム機構とを設け、前記サー
   ボ機構は、前記可動フランジ側に形成した第１の
   ねじと噛合する第２のねじを形成するとともに前
   記カム機構と当接し、該カム機構と可動フランジ
   間に配設されて、前記カム機構が発生した挟圧力
   を前記第１、第２のねじを介して前記可動フラン
   ジに伝達する駆動子と、該駆動子と前記可動フラ
   ンジを相対的に回転させるとともに、相対回転数
   を可変とする手段を有する駆動機構と、入力プー
   リ側及び出力プーリ側の少なくとも一方の前記駆
   動機構と駆動子間に配設された減速機とから成る
   ことを特徴とするＶベルト式無段変速機。 ２ 前記駆動機構は、駆動子の回転を制動するブ
   レーキと、前記減速機の構成要素を回転方向に増
   速駆動するドライブ機構を有し、該ドライブ機構
   はプラネタリギヤセツト及びブレーキから成るこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＶベ
   ルト式無変速機。 ３ 前記駆動子の回転を制動するブレーキは、多
   板式電磁ブレーキであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のＶベルト式無段変速機。 ４ 前記駆動子の回転を制動するブレーキは、渦
   流式電磁ブレーキであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のＶベルト式無段式変速機。 ５ 前記駆動機構は、減速機の構成要素を回転方
   向に増減速駆動させるサーボモータであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＶベルト
   式無段変速機。 ６ 前記駆動機構は、減速機の構成要素を回転方
   向に増減速駆動させる誘導電動機であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のＶベルト式
   無段変速機。