JPH0356752A - 複列ベルト式無段変速機 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、駆動プーリの回転がベルトを介して従動プー
リに伝達される無段変速機構ユニットが少なくとも３個
並設配置されて成り、エンジンからのトルクを選定され
た変速比をもって車輪駆動部に伝達する複列ベルト式無
段変速機に関する。

（従来の技術） 夫々にＶ字状の溝が形成される駆動プーリと従動プーリ
とを備えるとともにそれらの間にヘルトが張架されて戒
り、車両のエンジンが発生するトルクを連続可変変速比
をもって車輪駆動系に伝達する無段変速ａ＋＃！におい
ては、エンジンが発生するトルクが、駆動プーリに供給
されて駆動プーリからベルトを通して従動プーリに伝達
され、さらに、従動プーリから車輪駆動系に伝達される
。そして、駆動プーリ及び従動プーリに各々設けられた
シリンダ室の夫々に、油圧［ＩＡ路部から作動抽圧が供
給されて、各ブーリがその満幅を変化させてベルトに対
する有効径を変化させるものとされ、それにより、変速
比が連続的に変化せしめられるとともに、各ブーリのシ
リンダ室に供給される作動油圧の値に応して、駆動プー
リからベルトを通して従動プーリに伝達されるトルクが
変化するものとなる。

このような無段変速機構にあっては、エンジンが発生す
るトルクの駆動プーリから従動ブーリヘの伝達が、ヘル
トの駆動プーリ及び従動プーリに対する滑りが生しない
状態において適正に行われることになり、従って、ベル
トと駆動プーリ及び従動プーリの夫々との間の摩擦力に
依存することからして、■ユニットの無段変速機構では
、エンジンが発生するトルクの車輪駆動系への伝達に際
して伝達トルク容量不足を生じることになる場合がある
。

そこで、エンジンが発生ずるトルクの車輪駆動系への伝
達に際して、１ユニットの無段変速機構が備える伝達ト
ルク容量では不足することになるときには、車両に複数
ユニットの無段変速機構を搭載してそれらをエンジンに
対して並設し、エンジンが発生するトルクの伝達を各無
段変速機構に分担させるようになすことが提案されてい
る。

（発明が解決しようとする課題） 複数ユニットの熟段変速機構が並設され、それらを通じ
てエンジンが発生するトルクの車輪駆動系への伝達が行
われる場合には、複数ユニットの無段変速機構の夫々に
おける駆動プーリ間あるいは従動ブーリ間に、製造誤差
，ベルトの伸び等に起因する回転数差が生し、それによ
り、各無段変速機構により分担される伝達トルクの大き
さが異なったものとなり、その結果、例えば、複数ユニ
ットの無段変速機構のうちの特定のものが、分担する伝
達トルクが大となって、従動プーリのベルトに対する有
効径に対しての駆動ブーリのベルトに対する有効径の比
（プーリ比）が変化し、複数ユニットの無段変速機構の
夫々における駆動ブーリ間あるいは従動プーリ間におけ
る回転数差が増大されることになってしまう不都合が生
じる虞がある。それゆえ、例えば、特開昭６２−８３５
５３号公報には、並設された一対の無段変速機構の夫々
における駆動プーリ間に１個の差動ギア装置が配設され
、その差動ギア装置により、エンジンからのトルクが分
配される各駆動プーリの間に生じる回転数差が実質的に
吸収されるようになされた複列ベルト式無段変速機が提
案されている． しかしながら、車輪駆動系に伝達されるべきトルクが各
無段変速機構が有する伝達トルク容量に比して比較的大
であり、その伝達が並設された３ユニット以上の無段変
速機構によって行われる場合には、上述の一対の無段変
速機構が並設される場合の如くに駆動プーリ側に差動ギ
ア装置を配設することによっては、各無段変速機構の駆
動プーリ間あるいは従動プーリ間に生じる回転数差を吸
収することはできない。

斯かる点に鑑み、本発明は、夫々が駆動プーリ，従動プ
ーリ、及び、駆動プーリと従動プーリとに張架されたベ
ルトを備えて成る無段変速機構が少なくとも３ユニット
並設され、それらによりエンジンが発生するトルクが車
輪駆動部に伝達される構成がとられたもとで、各無段変
速機構の駆動ブーリ間及び従動プーリ間に同転数差が実
質的に生じないようにされた複列ベルト式無段変速機を
提供することを目的とするゆ （課題を解決するための手段） 上述の目的を達成すべく、本発明に係る複列ベルト式無
段変速機は、各々が、夫々にヘルトが張架されるＶ字状
の溝をその幅を可変として形成する駆動プーリと従動プ
ーリとを有し、それらにおける溝の幅が調整されること
により変速比を連続的に変化させ得るものとされた第ｉ
，第２及び第３の無段変速機構ユニットが並設配置され
、それらのうちの相互に隣接する２個の駆動プーリが第
１の連結部によって連桔されるとともに、駆動プーリが
第１の連結部により連結された２個以外の残りの１個が
打する従動プーリと駆動プーリが第１の連結部により連
結された２個のうちの残りの１個に隣接するものが有す
る従動プーリとが第２の連桔部により連結され、第１．
第２及び第３の無段変速機構ユニットの夫々の駆動プー
リのうちの第１の連結部によって連結された２個と残り
の１個との夫々に、両者にエンジンからのトルクを分配
する駆動側差動ギア機構部が接続され、さらに、第１．
第２及び第３の無段変速機構ユニットの夫々の従動プー
リのうちの第２の連結部によって運結された２個と残り
の１個との夫々に、両者からのトルクを車輪駆動部に伝
達する従動側差動ギア機構部が接続されて構威される。

（作　用） このように構成される本発明に係る複列ベルト式無段変
速機にあっては、並設された第１．第２及び第３の無段
変速機構ユニットの夫々の駆動プーリのうちの第ｌの連
結部により連結された２個と残りの１個との間の回転数
差が、駆動側差動ギア機構部によって吸収されて、実質
的に第１の連結部により連結された２個の駆動プーリと
残りの１個の駆動プーリとの間に回転数差が生じないも
のとされ、また、第１．第２及び第３の無段変速機横ユ
ニットの夫々の従動プーリのうちの第２の連結部により
連結された２個と残りの１個との間の回転数差が、従動
側差動ギア機構部によって吸収されて、実質的に第２の
連結部により連結された２個の従動プーリと残りの１個
の従動プーリとの間に回転数差が生しないものとされる
。従って、第■，第２及び第３の烈段変速機構ユニット
の夫々の駆動プーリが相互間の回転数差を実質的に伴う
ことなく回転せしめられるとともに、第１，第２及び第
３の無段変速機構ユニットの夫々の従動プーリも相互間
の回転数差を実質的に作うことなく回転せしめられるこ
とになり、斯かるもとで、並設された第１．第２及び第
３の無段変速機構ユニットによる、エンジンが発生する
トルクの車輪駆動部への伝達が、選択された変速比をも
ってなされる。

（実施例） 第２図は、本発明に係る複列ベルト式無段変速機の一例
を、それが搭載された車両と共に示す。

第２図において、車両ｌの前輪２側に配されたエンジン
３が発生ずるトルクが、前後進切換機構５及び駆動側差
動ギア機構２０を介して、並設配置された第１．第２及
び第３の無段変速機構ユニッｌ−３１．３２及び３３に
伝達され、さらに、第１、第２及び第３の無段変速機構
ユニッ｝３１．３２及び３３から、従動側差動ギア機構
４０，駆動軸４日、及び、後輪駆動用差動ギア機構４９
を介して後輪４に伝達される。前後進切換機構５及び第
１，第２及び第３の無段変速機構ユニソト３１，３２及
び３３の夫々は、図示が省略された油圧制御回路部から
送出される油圧によって動作制御が行われるものとされ
ている。そして、駆動側差動ギア機ｔＪ４　２　０と第
１，第２及び第３の無段変速機構ユニン｝３１．３２及
び３３と従動側差動ギア機構４０とを含んで、本発明に
係る複列ヘルト式無段変速機の一例を成す無段変速［３
０が構威されており、変速機構ケース５０内に前後進切
換機構５を伴って収容されている。

無段変速機３０及びその周辺部は、例えば、第１図に示
される如くの詳細構或を有するものとされる。第１図に
示される構成例において、前後進切換機構５は、クラッ
チ７を介してエンジン３の出力軸６に連結されており、
クラッチ７の出力軸８に接続されたキャリア９，その出
力軸ＩＯに取り付けられたサンギア１１，キャリア９に
より支持されてサンギア１１に噛合するビニオン１２及
び１３，ビニオン１２及び１３に噛合するリングギア１
４が備えられ、さらに、キャリア９とリングギア１４と
の間にクラソチｌ５が配されるとともに、リングギアｌ
４と変速機構ケース５０との間にブレーキｌ６が配され
たものとされている。

そして、斯かる前後進切換機構５においては、クラッチ
ｌ５及びブレーキ１６が、車両１に備えられたシフトレ
バーの操作位置に応じて油圧制御回路部から締結油圧及
び解放油圧が選択的に供給されることにより締結状態も
しくは解放状態をとるものとされ、それによって、Ｒレ
ンジ（リバースレンジ）．Ｎレンジ（ニュートラルレン
ジ），フォワードレンジを形威するＤレンジ（ドライブ
レンジ及びしレンジ（ローレンジ）の各変速レンジがと
られる。シフトレバーがＤレンジもしくはＬレンジ位置
をとるものとされるときには、クラッチ１５が締結状態
とされるとともにブレーキｌ６が解放状態とされ、クラ
ッチ７の出力軸８の回転が、前後進切換機構５の出力軸
１０に、出力軸ｌＯがクラッチ７の出力軸８と同一方向
をもって回転せしめられるように伝達され、また、シフ
トレバーがＲレンジ位置をとるものとされると、クラッ
チｌ５が解放状態にされるとともにブレーキ１６が締結
状態とされて、キャリア９の回転が阻止され、それによ
り、クラッチ７の出力軸８の回転が、前後進切換機構５
の出力軸ＩＯに、出力軸１０がクラッチ７の出力軸８と
は逆方向をもって回転せしめられるように伝達され、さ
らに、シフトレバーがＮレンジ位置をとるものとされる
ときには、クラノチｌ５及びブレーキ１６が共に解放状
慈にされて、クラッチ７の出力軸８の回転が前後進切換
機構５の出力軸１０に伝達されない状態とされる。

駆動側差動ギア機構２０は、ブラネタリギア式のものと
されており、前後進切換機構５の出力軸１０に接続され
たキャリア２１，第１の出力軸２２に取り付けられたサ
ンギア２３，キャリア２Ｉにより支持されてサンギア２
３に噛合するピニオン２４及び２５、及び、ピニオン２
４及び２５に噛合するとともに、第１の出力軸２２と同
軸的に配された第２の出力軸２６に連結されたリングギ
ア２７を備えて構成されている。

並設された第１〜第３の無段変速機構ユニッ１・３１〜
３３の夫々は、駆動プーリ３５．従動ブーリ３６、及び
、駆動プーリ３５及び従動プーリ３６に張架されたベル
｝Ｔを備えたものとされている．駆動プーＩ７　３　５
は、固定円錐板３５ａ及びシリンダ室３７が設けられた
可動円錐板３５ｂを有して構威され、また、従動プーリ
３６も、固定円錐板３６ａ及びシリンダ室３８が設けら
れた可動円錐板３６ｂを有して構威されている．そして
、駆動プーリ３５の固定円錐板３５ａ及び可動円錐板３
５ｂは、相互にその円錐状面を対向させて配されており
、それにより、固定円錐板３５ａと可動円錐板３５ｂと
の間にＶ字状のプーリ溝３５ｃが形威され、また、従動
プーリ３６の固定円錐板３６ａ及び可動円錐仮３６ｂも
相互にその円錐状面を対向させて配されており、それに
より、固定円錐板３６ａと可動円錐板３６ｂとの間にＶ
字状のプーリ溝３６ｃが形威されていて、斯かるブーリ
溝３５ｃ及び３６ｃに台形断面を存したベルトＴが張架
されている。プーリ溝３５ｃの満幅は、シリンダ室３７
に作用する油圧制御回路部からの油圧に応じてその軸方
向に移動せしめられて、固定円錐板３５ａに近接もしく
は離隔するものとされる可動円錐板３５ｂの変位に応し
て変化せしめられ、また、プーリ溝３６ｃの溝幅も、シ
リンダ室３８に作用する油圧制御回路部からの油圧に応
じてその軸方向に移動せしめられて、固定円錐板３６ａ
に近接もしくは離隔するものとされる可動円錐板３６ｂ
の変位に応して変化せしめられ、斯かるプーリ溝３５ｃ
及び３６ｃの幅の変化に従って、駆動プーリ３５及び従
動ブーリ３６のベルトＴに対する有効径が変化せしめら
れ、それにより、第１〜第３の無段変速機構ユニット３
１〜３３の夫々における変速比が連続的に変化せしめら
れる。

また、従動側差動ギア機＋！４０は、ブラネタリギア式
のものとされており、駆動軸４８に接続されたキャリア
４１，第１の入力軸４２に取り付けられたサンギア４３
，キャリア４１により支持されてサンギア４３に噛合す
るビニオン４４及び４５、及び、ビニオン４４及び４５
に噛合するとともに、第１の入力軸４２と同軸的に配さ
れた第２の入力軸４６に連結されたりングギア４７を備
えて横成されている。

このような駆動側差動ギア機構２０．第１〜第３の無段
変速機構ユニット３１〜３３、及び、従動側差動ギア機
構４０が配されたもとで、相互に隣接する第１の無段変
速機構ユニッ｝３１の駆動プーリ３５と第２の無段変速
機構ユニット３２の駆動プーリ３５とが、第１の連結部
材５１によって連結されて一体的に回転するものとされ
ており、第３の無段変速機構ユニット３３の駆動ブーＩ
Ｊ　３５が駆動側差動ギア機構２０の第１の出力軸２２
に接続されるとともに、第１の連結部材５１によって連
結された第ｌ及び第２の無段変速機構ユニット３１及び
３２の夫々の駆動プーリ３５が、駆動側差動ギア機構２
０の第２の出力軸２６に接続されている。従って、駆動
側差動ギア機構２０は、前後進切換機構５を通じて供給
されるエンジン３が発生するトルクを、第１の連結部材
５１によって連結された第１及び第２の無段変速機構ユ
ニット３１及び３２の夫々の駆動プーリ３５と第３の無
段変速機構ユニット３３の駆動プーリ３５とに分配する
ことになるが、その際のトルク配分は２：１となるよう
に設定されている。

また、相互に隣接する第２の無段変速機構ユニット３２
の従動プーリ３６と第３の無段変速機構ユニット３３の
従動ブーリ３６とが、第２の連結部材５２によって連結
されて一体的に回転するものとされており、第ｌの無段
変速機構ユニノト３１の従動プーリ３６が従動側差動ギ
ア機構４０の第１の人力軸４２に接続されるとともに、
第２の連結部材５２によって連結された第２及び第３の
無段変速機構ユニット３２及び３３の夫々の従動プーリ
３６が、従動側差動ギア機構４０の第２の人力軸４６に
接続されている。従って、従動側差動ギア機構４０は、
第１の無段変速機構ユニット３１の従動プーリ３６に伝
達されたトルクと第２の連結部材５２によって連結され
た第２及び第３の無段変速機構ユニット３２及び３３の
夫々の従動プーリ３６に伝達されたトルクとを受けて、
それらを駆動軸４８に伝達するものとされている。

上述の如くに構成される無段変速機３０にあっては、第
１の連結部材５Ｉにより連結されて一体的に回転せしめ
られるものとされた第１及び第２の無段変速機構ユニッ
ト３１及び３２の夫々の駆動ブーリ３５と、第３の無段
変速機構ユニット３３の駆動プーリ３５とが、夫々、駆
動側差動ギア機構２０の第１及び第２の出力軸２２及び
２６に接続されていることにより、第ｌ及び第２の無段
変速機構ユニット３１及び３２の夫々の駆動ブーリ３５
と第３の無段変速機構ユニット３３の駆動プーリ３５と
が、それらの間に生じる回転数差が駆動側差動ギア機構
２０によって吸収されて、実質的に回転数差を伴わない
ものとされる．さらに、第１の無段変速機構ユニット３
１の従動プーリ３６と第２の連結部材５２により連結さ
れて一体的に回転せしめられるものとされた第２及び第
３の無段変速機構ユニソト３２及び３３の夫々の従動プ
ーリ３６とが、夫々、従動側差動ギア機構４０の第１及
び第２の入力軸４２及び４６に接続されていることによ
り、第１の無段変速機構ユニット３１の従動プーリ３６
と第２及び第３の無段変速機構ユニット３２及び３３の
夫々の従動プーリ３６とが、それらの間に生じる回転数
差が従動側差動ギア機構４０によって吸収されて、実質
的に回転数差を伴わないものとされる。

従って、第１〜第３の無段変速機構ユニッ［・３１〜３
３は、前後進切換機構５を通じて供給される、エンジン
３が発生したトルクを分担して駆動軸４８に伝達するに
あたり、各々の駆動側ブーリ３５間における回転数差及
び各々の従動側ブーリ３６間における回転数差のいずれ
をも実質的に生じさせない状態で作動するものとされる
。

なお、上述の例においては、３個の無段変速機構ユニッ
ト３１〜３３が並設されているが、本発明は、４個以上
の無段変速機構ユニットが並設されて、エンジンが発生
するトルクを分担して車輪駆動系に伝達するようにされ
る場合にも適用され得るものである。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本発明に係る複列ベルト
式無段変速機によれば、夫々が駆動ブーリ，従動ブーリ
、及び、駆動プーリと従動ブーリとに張架されたヘルト
を備えて戒る少なくとも第１〜第３の無段変速機構ユニ
ットが並設され、それらによりエンジンが発生するトル
クが車輪駆動部に伝達される構成がとられるもとで、第
１〜第３の無段変速機構ユニットの夫々の駆動プーリの
うちの第ｌの連結部により連結された２個と残りの１個
との間の回転数差が駆動側差動ギア機構部によって吸収
されるとともに、第１〜第３の無段変速機構ユニットの
夫々の従動プーリのうちの第２の連結部により連結され
た２個と残りの１個との間の回転数差が、従動側差動ギ
ア機構部によって吸収されるようになされることにより
、第１〜第３の無段変速機構ユニットの夫々の駆動プー
リが相互間の回転数差を実質的に伴うことなく回転せし
められるとともに、夫々の従動プーリも相互間の回転数
差を実質的に伴うことなく回転せしめられるものとされ
る。従って、エンジンが発生するトルクの車輪駆動部へ
の伝達を、並設された第１〜第３の無段変速機構ユニッ
トにより、駆動ブＩＪ相互間の回転数差及び従動プーリ
相互間の回転数差を実質的に伴うことなく、選択された
変速比をもって行うことができることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る複列ベルト式無段変速機の一例及
びその周囲部分の詳細を示す構成図、第２図は本発明に
係る複列ベルト式無段変速機の一例を、それが搭載され
た車両における動力伝達系と共に示す概略構成図である
。 図中、３はエンジン、５は前後進切換機構、６はエンジ
ン３の出力軸、１０は前後進切換機構５の出力軸、２０
は駆動側差動ギア機構、３０は無段変速機、３１．３２
及び３３は第１．第２及び第３の無段変速機構ユニット
、３５は駆動プーリ、３６は従動プーリ、４０は従動側
差動ギア機構、５１は第１の連結部材、５２は第２の連
結部材、Ｔはベルトである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 各々が、夫々にベルトが張架されるＶ字状の溝をその幅
   を可変として形成する駆動プーリと従動プーリとを有し
   、上記溝の幅が調整されることにより変速比を連続的に
   変化させ得るものとされ、並設配置された第１、第２及
   び第３の無段変速機構ユニットと、該第１、第２及び第
   ３の無段変速機構ユニットのうちの相互に隣接する２個
   が夫々有する駆動プーリを連結する第１の連結部と、上
   記第１、第２及び第３の無段変速機構ユニットのうちの
   上記２個以外の残りの１個が有する従動プーリと上記２
   個のうちの上記残りの１個に隣接するものが有する従動
   プーリとを連結する第２の連結部と、 上記第１、第２及び第３の無段変速機構ユニットの夫々
   の駆動プーリのうちの上記第１の連結部によって連結さ
   れた２個と残りの１個との夫々に接続されて、両者にエ
   ンジンからのトルクを分配する駆動側差動ギア機構部と
   、 上記第１、第２及び第３の無段変速機構ユニットの夫々
   の従動プーリのうちの上記第２の連結部によって連結さ
   れた２個と残りの１個との夫々に接続されて、両者から
   のトルクを車輪駆動部に伝達する従動側差動ギア機構部
   と、 を備えて構成される複列ベルト式無段変速機。