JPH0710121Y2 - 巻掛け伝動式無段変速機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、巻掛け伝動式無段変速機の油圧制御に関す
る。

（従来の技術） このような巻掛け伝動式無段変速機としては従来、たと
えば特開昭58−170958号公報に掲載されたものがある。

一般にこの種の変速機を備えた車両においては、制動時
には同時にＶベルト式無段変速機を最大減速比にまで完
全にダウンシフトさせて、再発進時には最大減速比から
スムーズに発進できるようにする必要がある。ところ
が、減速比のダウンシフトは可動プーリを作動させるた
めの油室の油をドレン（排出）させることにより行なう
が、油をドレンさせるための油路は一般に変速機が大型
化、複雑化しないように変速機内の各部材間を利用して
形成されるため、その油路の断面積は狭くその長さはか
なり長くならざるを得ない。車両走行中急ブレーキをか
けたときは前記油室の油を急速にドレンさせて急速にダ
ウンシフトを行なう必要が生じるが、前述のように油を
ドレンさせるための油路は狭く長いためにその管路抵抗
が大きく、ダウンシフトに要する時間を短縮するには限
界がある。さらに、急ブレーキによって車輪がロック
（停止）した時には、Ｖベルトがプーリ上を移動し難く
なるのでダウンシフトは余計遅れ気味となる。従って急
ブレーキ後直ちに再加速しようとした時にはダウンシフ
トは完了していず、ダウンシフトの途中であるため入力
プーリの油室はドレンされたままで、Ｖベルトの張力は
殆ど発生していない。したがって、Ｖベルトがすべって
スムーズに加速できないばかりでなく、Ｖベルトを激し
く損傷する。そこで、かかる急ブレーキ時においても確
実に最大減速比にまでダウンシフトしてスムーズな再発
進が得られるようにするために、前記従来の巻掛け伝動
式無段変速機においては、ブレーキ作動後に直ちにダウ
ンシフトを開始させて、ダウンシフト開始を通常より早
い時期から行なうようにしている。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の巻掛け伝動式無段変速
機にあっては、前述のようにブレーキ作動後に直ちにダ
ウンシフトを開始させてダウンシフトを通常より早い時
期から開始させるようにしていたため、急ブレーキ時以
外のときにはダウンシフトが速すぎてエンジンブレーキ
が急速に大きくなり、車両の普通停止時において非常に
乗心地を悪化させるという問題点があった。

（問題点を解決するための手段） そこで本考案は前記問題点を解決するため、ケース室を
形成するケースに、前記ケース室に収納され固定プーリ
に対向してプーリ軸に移動可能に支持された可動プーリ
と、この可動プーリに一体的に連結されたシリンダチュ
ーブと、このシリンダチューブに摺動可能に挿入され前
記可動プーリとの間に可動プーリを油圧により駆動する
油室を画成するピストンとからなる１対のプライマリプ
ーリとセカンダリプーリを備えた巻掛け伝動式無段変速
機において、前記プライマリプーリに設けられた前記ピ
ストンに収装され、該ピストンの半径方向に摺動可能な
弁手段を設け、該弁手段は、半径中心に最も近い位置に
位置するとき、ピストン内に形成されて前記油室とケー
ス室を連通する通路を解放し、前記通路を連通させる位
置より半径方向外方に位置するとき、前記通路の連通を
遮断するバルブスプールと、バルブスプールを半径方向
内方に付勢するスプリングと、を有する構成としてい
る。

（作用） 急ブレーキ時に減速比をダウンシフトするには、プライ
マリプーリの可動プーリおよびシリンダチューブとピス
トンとの間に画成された油室から油をドレンして可動プ
ーリを固定プーリから離隔することにより行なう。急ブ
レーキ時にプライマリプーリの回転速度が減速して所定
値以下になったときは、前記油室とケース内に形成され
たケース室とを弁手段により連通し、このときできたド
レン油路を通って油室の油をケース室にドレンさせる。
このように弁手段が油室とケース室とを連通することに
よりドレン油路の長さを従来よりも著しく短くすること
ができ、このことによりその管路抵抗は従来のドレン油
路より著しく小さくなって油室の油を急速にドレンする
ことができて、減速比を急速にダウンシフトすることが
可能となる。したがって、前記所定値を小さく設定する
ことによりプライマリプーリの完全停止直前に一気にダ
ウンシフトすることができ、急ブレーキ、普通ブレーキ
を問わず車両停止時には完全にダウンシフトされ、事前
にダウンシフトを開始して普通ブレーキ時に乗心地が悪
化することをも防ぐことができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例について図面に基づいて説明す
る、第１、２図は本考案の一実施例に係る巻掛け伝動式
無段変速機を示す図である。

まず構成について説明すると、第１図において、10は変
速機のケースであり、この変速機10の内部に形成された
ケース室10aには固定プーリ12が設けられたプーリ軸14
が収納されている。このプーリ軸14上には固定プーリ12
の円錐面12aに円錐面16aを対向させて可動プーリ16が配
置され、この可動プーリ16はその軸部に形成された筒部
16bとの間のボールスプライン18を介してプーリ軸14上
にその軸方向に移動可能に支持されている。固定プーリ
12および可動プーリ16は互いに接近、離隔可能なプライ
マリプーリ15を構成し、これらの円錐面12aと円錐面16a
との間にはＶベルト19が巻掛けられている。プーリ軸14
には右方図外のケース室10aに順次配列された遊星歯車
機構、流体継手を介してエンジン動力回転がクラッチの
接続により入力可能となっている。ケース室10aのプー
リ軸14より下方図外にはそれに平行な副軸が配置されて
おり、この副軸上には前記プライマリプーリ15と同様に
互に接近、離隔可能な一対のセカンダリプーリが設けら
れている。このセカンダリプーリにも前記Ｖベルト19が
巻掛けられており、Ｖベルト19はプライマリプーリ15と
セカンダリプーリとの間に掛け渡されてこれらの間に回
転を伝達可能となっている。

可動プーリ16の外周部には第１シリンダチューブ20が溶
接等により一体的に連結され、この第１シリンダチュー
ブ20の内部にはその内周に摺動自在に嵌合して第１ピス
トン22が収納されている。第１ピストン22には第２シリ
ンダチューブ24の一端部が一体的に連結され、この第２
シリンダチューブ24の他端部の開口側にはプーリ軸14上
に固定された蓋部材26により閉止された蓋部材26の周部
は第２シリンダチューブ24に溶接等により固定されてい
る。第２シリンダチューブ24内には第２ピストン28が摺
動自在に嵌合し、この第２ピストン28の筒部28aは第１
ピストン22の内周22aに摺動自在に嵌合している。第２
ピストン28の筒部28aの可動プーリ16側端は、可動プー
リ16に形成された段部16cに当接するよう配置されてい
る。第２ピストン28と蓋部材26との間には油室30が画成
され、第１ピストン22と可動プーリ16との間には油室32
が画成されており、これら油室30、32には油路34を通っ
て図外の油圧ポンプから油が供給される。

ここで、Ｖベルト19に所定の張力が与えられており、こ
の張力により可動プーリ16は常に固定プーリ12から離隔
する方向に付勢されている。したがって、可動プーリ16
は油室32、30の油圧変化によってプーリ軸14方向に駆動
されるようになっている。

第１ピストン22の内部には、次に説明するような弁手段
40が設けられている。第１ピストン22の半径方向にはバ
ルブシリンダ36が形成されており、このバルブシリンダ
36の第１ピストン22に対して半径方向外方端部にはスプ
リングシート37が嵌合して固定されている。バルブシリ
ンダ36の第１ピストン22に対して半径方向内方側には、
スプリング38を介してバルブスプール39が第１ピストン
22に対して半径方向に摺動自在に収納されている。バル
ブシリンダ36は油室32と連通する第１プーリ側ポート36
a、および第１ピストン22と第２ピストン28との間に画
成された室42と連通するドレンポート36bを有してい
る。室42は、第２シリンダチューブ24の第１ピストン22
との連結端部に円周方向に間隔を置いて形成された複数
の連通孔24a、および第１シリンダチューブ20と第２シ
リンダチューブ24との間の比較的大きな隙間44を通って
ケース室10aと連通している。すなわち、弁手段40は油
室32とケース室10aとの間に設けられていることにな
る。また、第１プーリ側ポート36aおよびドレンポート3
6bは、本願のピストン内に形成されて油室とケース室を
連通させる通路に相当する。弁手段40において、第１図
に示すようにバルブスプール39がスプリング38の付勢力
に対抗してスプリングシート37に当接しているとき、す
なわち、バルブスプール39が半径方向外方に位置したと
きは、プーリ側ポート36aとドレンポート36bとは遮断さ
れ、結局油室32とケース室10aとが遮断されることにな
る。また、第２図に示すようにバルブスプール39がスプ
リング38の付勢力によりバルブシリンダ36のプーリ軸14
側端に当接しているとき、すなわち、バルブスプール39
が半径中心であるプーリ軸14の最も近くに位置したとき
は、プーリ側ポート36aとドレンポート36bとは連通し、
結局油室32とケース室10aとが連通することになる。

次に作用について説明する。車両走行中は、プーリ軸14
は図外の流体継手、クラッチが接続された遊星歯車機構
を介してエンジン動力回転が入力されて回転しており、
このとき弁手段40のバルブスプール39は遠心力によりス
プリング38の付勢力に対抗して第１図に示すようにスプ
リングシート37に当接している。すなわちこのときは、
プーリ側ポート36aとドレンポート36bとの間が遮断され
ていることにより油室32と油室42、すなわちケース室10
aと油室32とが遮断されている。このため、油圧ポンプ
から油路34を介して油室30、32に供給される油圧が保持
されて、すなわち、油圧ポンプの吐出油圧に応じた油圧
が油室30、32に作用して、この油圧により可動プーリ16
が固定プーリ12側に押圧されて両プーリ間の間隔が所定
位置に保持される。したがって、プライマリープーリ15
が図外のセカンダリープーリとの関係において所望の減
速比を維持することができる。

急ブレーキ時において車輪がロックに近くなりプライマ
リプーリ15の回転速度が所定値以下になったときは、弁
手段40のバルブスプール39はスプリング38の付勢力によ
り第２図に示すようにバルブシリンダ36のプーリ軸14側
端に当接する。このことによりプーリ側ポート36aとド
レンポート36bとが連通して油室32と油室42とが連通
し、油室32の油は油室42にドレンされて、このドレンさ
れた油は遠心力あるいは重力により連通孔24a、隙間44
を通ってケース室10aに最終的にドレンされる。油室32
の油がドレンされて油路34を通って油室30の油もともに
ドレンされるため、可動プーリ16は固定プーリ12から離
隔する方向に最大限に移動して、このとき図外の一対の
セカンダリピストンが互に接近移動することにより減速
比は最大となる。このことにより、車両が再加速すると
きはＶベルトがすべることなく最大減速比からスムーズ
に加速できる。前述のように弁手段40が油室32とケース
室10aとを連通することにより、油室32の油をドレンす
るための油路の長さを従来よりも著しく短くすることが
できる。このため、その管路抵抗は従来のドレン油路よ
り著しく小さくなって油室32の油を急速にドレンするこ
とができ、減速比を急速にダウンシフトすることができ
る。したがって、前記所定値を小さく設定することによ
りプライマリプーリの完全停止直前に一気にダウンシフ
トすることが可能となり、急ブレーキ、普通ブレーキを
問わず停止時には完全にダウンシフトされ、事前にダウ
ンシフトを開始して普通ブレーキ時に乗心地が悪化する
ことをも防ぐことができる。なお、前記所定値がエンジ
ンのエンストを防止する意味で、エンジンの略アイドリ
ング回転数に設定することが望ましい。

（考案の効果） 以上説明したように本考案によれば、プライマリプーリ
に設けられたピストンに収装され、該ピストンの半径方
向に摺動可能な弁手段を設け、該弁手段を、半径中心に
最も近い位置に位置するとき、ピストン内に形成されて
前記油室とケース室を連通する通路を解放し、前記通路
を連通させる位置より半径方向外方に位置するとき、前
記通路の連通を遮断するバルブスプールと、バルブスプ
ールを半径方向内方に付勢するスプリングと、から構成
したので、プライマリプーリの回転速度が所定値以下と
なったときにこの弁手段により油室とケース室とを連通
させることによりドレン油路の管路抵抗を従来よりも著
しく小さくし、プライマリプーリの完全停止直前におい
て一気にダウンシフトすることが可能となり、急ブレー
キ、普通ブレーキを問わず車両停止時には完全にダウン
シフトされるとともに、従来のように事前にダウンシフ
トを開始することで普通ブレーキ時に乗心地が悪化する
ことを有効に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本考案の一実施例に係る巻掛け伝動式
無段変速機を示す図であり、第１図は車速が所定値以上
のときのその部分断面図、第２図は車速が所定値以下の
ときのその部分断面図である。 10……ケース、10a……ケース室、12……固定プーリ、1
2a……円錐面、14……プーリ軸、15……プライマリプー
リ、16……可動プーリ、16a……円錐面、16b……筒部、
16c……段部、18……ボールスプライン、19……Ｖベル
ト、20……第１シリンダチューブ、22……第１ピスト
ン、22a……内周、24……第２シリンダチューブ、24a…
…連通孔、26……蓋部材、28……第２ピストン、28a…
…筒部、30、32……油室、34……油路、36……バルブシ
リンダ、36a……プーリ側ポート、36b……ドレンポー
ト、37……スプリングシート、38……スプリング、39…
…バルブスプール、40……弁手段、42……室、44……隙
間。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ケース室を形成するケースに、前記ケース
   室に収納され固定プーリに対向してプーリ軸に移動可能
   に支持された可動プーリと、この可動プーリに一体的に
   連結されたシリンダチューブと、このシリンダチューブ
   に摺動可能に挿入され前記可動プーリとの間に可動プー
   リを油圧により駆動する油室を画成するピストンとから
   なる１対のプライマリプーリとセカンダリプーリを備え
   た巻掛け伝動式無段変速機において、前記プライマリプ
   ーリに設けられた前記ピストンに収装され、該ピストン
   の半径方向に摺動可能な弁手段を設け、該弁手段は、半
   径中心に最も近い位置に位置するとき、ピストン内に形
   成されて前記油室とケース室を連通する通路を解放し、
   前記通路を連通させる位置より半径方向外方に位置する
   とき、前記通路の連通を遮断するバルブスプールと、バ
   ルブスプールを半径方向内方に付勢するスプリングと、
   を有することを特徴とする巻掛け伝動式無段変速機。