JPH0717877Y2 - Ｖベルト式無段変速機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、Ｖベルト式無段変速機に関し、とりわけ、可
変幅プーリの可動ディスクを移動するための液圧シリン
ダが、支持軸の内部に形成された作動液供給通路を介し
て供給される作動液圧によって作動されるようになった
Ｖベルト式無段変速機に関する。

従来の技術 この種のＶベルト式無段変速機としては、例えば、特開
昭61-136052号公報に開示された車両用の無段変速機が
あり、それぞれ可動幅プーリとして構成される入，出力
プーリ間にＶベルト式を周回させ、そして、該入、出力
プーリ間の溝幅を変化させることにより、該Ｖベルトの
周回半径の変化を伴って変速比が無段階に変化されるよ
うになっている。

尚、上記可変幅プーリは固定ディスクと、可動ディスク
と、該可動ディスクを移動する液圧シリンダによって構
成され、該可変幅プーリの溝幅変化は、コントロールバ
ルブから供給される作動液圧によって液圧シリンダが駆
動されることによって行われるようになっており、該コ
ントロールバルブによる作動液圧の調節は、ステップモ
ータを用いて電子制御により行われる。

考案が解決しようとする課題 しかしながら、かかる従来のＶベルト式無段変速機にあ
っては、急ブレーキ時等にあって比較的変速比幅の大き
くなるダウンシフト時は、ステップモータを早く回転さ
せ過ぎると、入力プーリ圧（入力プーリ側の液圧シリン
ダを駆動する作動液圧）が急減されてＶベルトに滑りが
発生されてしまう一方、ステップモータをゆっくり回転
させた場合には、目的とするプーリ比の追従に遅れを生
じ、車速に対応した変速比が得られなくなってしまう。

そこで、Ｖベルトの滑りを防止しつつ最適なプーリ比に
設定するためには、上記プーリ圧を最適圧に制御する必
要があるが、このＶベルトの滑りを防止する必要最低限
のプーリ圧はエンジン負荷によって変化されるため、ス
テップモータの制御が著しく複雑になり制御用コンピュ
ータが大幅に高価なものとなってしまうという課題があ
った。

そこで、本考案は必要最低限のプーリ圧を簡単な構造に
より補償することができる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 かかる目的を達成するために本考案は、支持軸に一体に
設けられる固定ディスクと、該固定ディスクに対向配置
され、該支持軸に軸方向移動可能かつ一体に回転可能に
嵌合される可動ディスクと、該可動ディスクを移動する
ための液圧シリンダとを備えて可変幅プーリが構成され
る一方、該液圧シリンダに作動液圧を供給するための作
動液供給通路を上記支持軸の内部に形成したＶベルト式
無段変速機において、 上記作動液供給通路の上記液圧シリンダに通ずる開口部
より更に延設した空洞部に、作動液圧の最低圧を補償す
るアキュムレータを配置することにより構成する。

また、上記アキュムレータ内には、エンジンのスロット
ル開度に対応するスロットル圧を導入することが望まし
い。

作用 以上の構成により本考案のＶベルト式無段変速機にあっ
ては、延設した空洞部に配置されたアキュムレータによ
って、可変幅プーリの液圧シリンダに供給する作動液圧
の最低圧が補償されるため、急激なダウンシフトによっ
て液圧供給通路に供給される作動液圧が大きく低下され
過ぎた場合にあっても、上記アキュムレータによって該
液圧供給通路内には必要最低限の液圧が一定時間発生さ
れるため、Ｖベルトの滑りを防止することができる。

また、上記アキュムレータ内に、エンジンのスロットル
圧を導入することにより、該アキュムレータの設定圧を
エンジン負荷に応じて緻密に調整することができ、キッ
クダウンによるダウンシフト時にも最適な液圧を液圧供
給通路内に発生させることができる。

実施例 以下、本考案の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

即ち、第１図，第２図は本考案の一実施例を示すＶベル
ト式無段変速機10の要部断面図で、本考案を入力プーリ
12側に適用した場合を例にとって説明する。

同図中、14は図外のエンジン動力が入力される支持軸と
しての入力軸で、該入力軸14の端部はハウジングＨ側に
ベアリング16を介して回転自在に支持される。

上記入力プーリ12は可変幅プーリとして構成され、上記
入力軸14から一体に突設される固定ディスク18と、該固
定ディスク18に対向配置され、該入力軸14にボールスプ
ライン20を介して該入力軸14と一体に回転可能、かつ、
軸方向移動可能に嵌合される可動ディスク22と、該固定
ディスク22を移動するための液圧シリンダとしてのタン
デム型液圧シリンダ28を備え、これら固定ディスク18と
可動ディスク22との間には、Ｖ字状のプーリ溝24が形成
される。

そして、上記プーリ溝24には図外の出力プーリに動力伝
動するためＶベルト26が周回される。

ところで、上記タンデム型液圧シリンダ28は上記可動デ
ィスク22の背面（図中左側）に設けられ、該タンデム型
液圧シリンダ28によって該可動ディスク22が軸方向移動
されることにより、上記プーリ溝24の幅を変化させてＶ
ベルト26の周回半径が調節される。

上記タンデム型液圧シリンダ28は、可動ディスク22の外
周から背面方向に突出される第１円筒状シリンダ壁22a
および後述する第１固定壁30、第２固定壁32、そして可
動壁34によって構成される。

上記第１円筒状シリンダ壁22aは、上記可動ディスク22
から一体に突出され、入力軸14と同心状の円筒体として
形成されている。

上記第１固定壁30は、外周が上記第１円筒状シリンダ壁
22aの内周に相対摺動可能に嵌合され、かつ、内周部に
は可動ディスク22のボールスプライン20の収納ボス部2b
を覆って、入力軸14と同心状に形成される筒状部30aが
設けられる。そして、該第１固定壁30の内周は入力軸14
に嵌合される。

上記第２固定壁32は外周部に、上記第１円筒状シリンダ
壁22aの外側を覆って該第１円筒状シリンダ壁22aと軸方
向にオーバーラップされる第２円筒状シリンダ壁32aが
形成され、かつ、該第２固定壁32の内周には入力軸14に
嵌合される。

そして、上記入力軸14にそれぞれ嵌合された上記第１固
定壁30と上記第２固定壁32は、該入力軸14に形成された
段部14aと上記Ｖベアリング16との間に挾着されてナッ
トＮにより共締めされ、これら第1,第２円筒状シリンダ
壁30,32は入力軸14に固定される。

一方、上記可動壁34は外周部に顎部34aが形成され、該
顎部34a外周は上記第２円筒状シリンダ壁32aの内周には
摺動可能に嵌合されると共に、該可動壁34の内周には上
記第１固定壁30の筒状部30aの外周に摺動可能に嵌合さ
れる。

そして、上記顎部34aの下方に設けられ段部34bの内周に
は、上記第１円筒状シリンダ壁22aの先端外周部が圧入
固定される。

そして、上記可動ディスク22と上記第１固定壁30とで画
成される空間部が第１シリンダ室36とされると共に、上
記第２固定壁32と上記可動壁34とで画成される空間部が
第２シリンダ室38とされ、かつ、第１固定壁30と可動壁
34とで画成される空間部が空気室40とされる。

尚、上記空気室40は第１円筒状シリンダ壁32aの先端部
に形成される図外のスリットを介して大気側と連通さ
れ、該空気室40内の容積変化が容易に行われるようにな
っている。

ところで、上記入力軸14の内部には作動液供給通路42が
形成されており、該作動液供給通路42に導入された作動
液圧は、入力軸14に径方向に形成された開口部42aを介
して上記第１シリンダ室36に通じ、更に第１固定壁30の
内周部に形成された通路30bを介して第２シリンダ室38
に通じている。

上記作動液供給通路42は入力軸14の一端（図中左方）に
開口44が形成され、該開口44にはハウジングＨにビス46
を介して固定される作動液導入管48が挿入され、これら
作動液供給通路42の内周と作動液導入管48の外周との間
の間隙部は、リング状のアダプタ50によって閉止され
る。

上記アダプタ50はその外周が、上記作動液供給通路42の
内周には液密機能をもって圧入固定されると共に、段部
14aとスナップリング52とによって軸方向に係止されて
その移動が阻止され、また、該アダプタ50の内周は、上
記作動液導入管48の外周に液密機能をもって相対回転可
能に嵌合される。

尚、上記作動液導入管48は、図外の延長管を介して図外
の作動液供給源（コントロールバルブ）に接続されてい
る。

ここで、本実施例にあっては上記作動液供給通路42を、
上記開口部42aより更に奥（図中右方）に延設して延設
空洞部100を形成し、該延設空洞部100内にアキュムレー
タ102に配置してある。

上記アキュムレータ102は上記延設空洞部100内を摺動さ
れるピストン104と、該ピストン104を図中左方に押圧付
勢するスプリング106と、上記ピストン104を上記開口部
42aの手前側（図中右側）で移動阻止するストッパ108と
で構成される。

上記ストッパ108の付勢力、つまり上記アキュムレータ1
02の作動設定圧は、エンジンブレーキ作動時にＶベルト
26の滑りを防止することができる必要最低限のプーリ作
動圧に設定される。

また、上記アキュムレータ102が配置された延設空洞部1
00には、上記入力軸14を図中左方から貫通される通路11
0を介して、エンジンのスロットル開度に対応するスロ
ットル圧が供給される。

以上の構成により本実施例のＶベルト式無段変速機10に
あっては、作動液導入管48,作動液供給通路42および通
路42aを介して第１シリンダ室36に作動液圧が供給され
ることにより、可動ディスク22は固定ディスク18方向に
直接押圧されると共に、更に通路30bを介して第２シリ
ンダ室38に作動液圧が供給されることにより可動壁34が
移動され、該可動壁34の移動力がこれに圧入された可動
ディスク22に伝達され、上記第１シリンダ室36の押圧力
と共に同方向に可動ディスク22を移動させ、プーリ溝24
の幅を狭くする。

すると、入力プーリ12に周回されたＶベルト26の周回半
径は大きくなり、図外の出力プーリに伝達される変速比
は大きく設定される。

一方、上記第1,第２シリンダ室36,38から液圧を排除す
ることにより、可動ディスク22および可動壁34はＶベル
ト26の張力により固定ディスク18から離れる方向に移動
され、Ｖベルト26の周回半径は小さくなって出力プーリ
に対する変速比は小さく設定される。

従って、上記入力プーリ12はタンデム型液圧シリンダ28
に導入される作動液圧に応じてそのプーリ幅が無段階に
調節され、これに伴ってＶベルト26の周回半径も無段階
に変化されるため、無段階の変速比を得ることができ
る。

尚、図外の出力プーリはこれのプーリ幅を調節する液圧
シリンダを介して、上記入力プーリ12のプーリ幅変化に
逆方向に追従して変化される。

ところで、本実施例にあっては上記作動液供給通路42に
形成された延設空洞部100にアキュムレータ102が配置さ
れるため、上記タンデム型液圧シリンダ28に供給される
作動液圧が減圧された場合の作動液供給通路42内の最低
液圧が補償される。

即ち、車両の定常走行時にはＶベルト式無段変速機10の
変速比つまり入，出力プーリ間のプーリ比は略一定とな
り、コントロールバルブから作動液圧供給通路42に略一
定の高い液圧が供給され、この作動液圧がタンデム型液
圧シリンダ28の第1,第２シリンダ室36,38に導入されて
いる。

このとき、上記作動液圧供給通路42に供給されている作
動液圧は、上記アキュムレータ102のスプリング106付勢
力より大きいため、ピストン104は該スプリング106の圧
縮を伴いつつ図中右方（延設空洞部100内）に移動さ
れ、アキュムレータ102の作動状態となる。

ところで、上記アキュムレータ102の作動設定圧は、エ
ンジンブレーキ作動時にＶベルト26の滑りを防止するこ
とができる必要最低限のプーリ作動圧に設定されている
ため、通常の走行時には該アキュムレータ102は常時作
動状態にある。

そして、車両急制動等によりプーリ比を急速にダウンシ
フトさせる場合、コントロールバルブ内のステップモー
タおよび変速制御弁をある程度大まかに操作して、作動
液圧の抜け速度を早く行った場合にあっても、該作動液
圧が上記アキュムレータ102の設定値まで下降される
と、該アキュムレータ102が作動してピストン104がスプ
リング106の押圧力により図中左方に移動して延設空洞
部100内の作動液を押し出し、作動液供給通路42内の液
圧が、該アキュムレータ102で設定された略一定の作動
圧に一定時間補償される。

第３図は上記アキュムレータ102による効果を示す特性
図で、図中破線は本実施例のＶベルト式無段変速機10で
得られる作動液圧特性Ａを示し、図中実線は本実施例と
比較するために示す従来の作動液圧特性Ｂである。

即ち、同図から明らかなように従来の特性ＢではＶベル
ト26の滑り限界に近付いた所で液圧に変動が生ずるが、
本実施例での特性Ａでは略滑り限界に沿った滑らかな液
圧に保持することができる。

尚、同図中A₀，B₀はアキュムレータ102の作動点であ
る。

従って、本実施例ではＶベルト26に滑りを生ずることな
く、目的の変速比までスムーズにダウンシフトさせるこ
とができる。

また、本実施例では上記アキュムレータ102を配置して
延設空洞部100内に、通路110を介してスロットル圧を導
入したので、該アキュムレータ102の作動設定圧をエン
ジン負荷に応じても調節することができ、例えば、上述
したエンジンブレーキ時のダウンシフトとは逆に、キッ
クダウン時のダウンシフトにあっては、作動液供給通路
42内の最低圧を高め、大きなエンジン負荷に対応してＶ
ベルト26の押圧力を大きくして滑りを防止することがで
きる。

考案の効果 以上説明したように本考案の請求項１のＶベルト式無段
変速機にあっては、支持軸に形成された作動液圧供給通
路に空洞部を延設し、該空洞部に作動液圧の最低圧を補
償するアキュムレータを配置したので、エンジンブレー
キ等によるダウンシフト時にコントロールバルブから供
給される作動液圧を大まかに制御して、所定の作動液圧
より低めに設定したとしても、上記アキュムレータによ
り必要最低限の液圧が補償されるため、Ｖベルトの滑り
を防止しつつ目的の変速比までダウンンシフトすること
ができる。

従って、上記コントロールバルブおよび該コントロール
バルブを制御するためのコンピュータ等の精度を低下さ
せることができ、大幅なコストダウンを達成することが
できると共に、最低圧の補償が機械的な上記アキュムレ
ータによって行われるため、寿命および信頼度を著しく
向上させることができる。

また、請求項２のＶベルト式無段変速機にあっては、上
記請求項１のアキュムレータにスロットル圧を導入した
ので、キックダウン時のダウンシフト時にあっても、増
大したエンジン負荷に対応した最低圧が補償されるた
め、大きなエンジン負荷にも拘わらずＶベルトの滑りを
防止しつつスムーズなダウンシフトが可能になるという
各種優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す要部断面図、第２図は
第１図の作動状態を示す要部断面図、第３図は本考案と
従来の最低液圧を比較する特性図である。 10……Ｖベルト式無段変速機、12……入力プーリ（可変
幅プーリ）、14……入力軸（支持軸）、18……固定ディ
スク、22……可動ディスク、26……Ｖベルト、28……タ
ンデム型液圧シリンダ（液圧シリンダ）、42……作動液
供給通路、42a……開口部、100……延設空洞部、102…
…アキュムレータ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】支持軸に一体に設けられる固定ディスク
   と、該固定ディスクに対向配置され、該支持軸に軸方向
   移動可能かつ一体に回転可能に嵌合される可動ディスク
   と、該可動ディスクを移動するための液圧シリンダとを
   備えて可変幅プーリが構成される一方、該液圧シリンダ
   に作動液圧を供給するための作動液供給通路を上記支持
   軸の内部に形成したＶベルト式無段変速機において、 上記作動液供給通路の上記液圧シリンダに通ずる開口部
   より更に奥に延設した空洞部に、作動液圧の最低圧を補
   償するアキュムレータを配置したことを特徴とするＶベ
   ルト式無段変速機。
2. 【請求項２】上記アキュムレータ内に、エンジンのスロ
   ットル開度に対応するスロットル圧を導入したことを特
   徴とする請求項１のＶベルト式無段変速機。