JPH08285033A

JPH08285033A - ベルト式無段変速装置

Info

Publication number: JPH08285033A
Application number: JP7092710A
Authority: JP
Inventors: Shiro Sakakibara; 史郎榊原
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1995-04-18
Filing date: 1995-04-18
Publication date: 1996-11-01
Also published as: EP0738846A3; EP0738846A2

Abstract

(57)【要約】【目的】機械式アクチュエータを用いるものでありなが
ら、調圧カム機構を排除して、確実な伝動を行うと共
に、油圧損失を減少する。【構成】ベルト挟圧手段５７に作用する油圧による作用
・反作用に基づき羽根６３及びケース部材６１に相対回
転を生じると、動力伝達手段６４，６８を介して、羽根
６３からのトルクは、プライマリ側プラネタリギヤ３３
のサンギヤ３３ｓ₂ に、またケース部材６１からのトル
クは、セカンダリ側プラネタリギヤ３６のサンギヤ３６
ｓ₂ にそれぞれ伝達される。前記サンギヤに作用するト
ルクは、第１及び第２のリングギヤ３３ｒ₁ ，３３ｒ
₂ ，３６ｒ₁ ，３６ｒ₂ の相対回転として作用し、これ
らとそれぞれ連動するボールネジ３２，３５の雄ネジ部
３２ａ，３５ａと雌ネジ３２ｂ，３５ｂとを相対回転し
て軸力に変換し、それぞれプライマリプーリ９及びセカ
ンダリプーリ１０にベルト挟圧力として作用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、それぞれ２個のシーブ
からなるプライマリ及びセカンダリプーリにベルトを巻
掛けてなるベルト式無段変速装置、特に自動車に搭載さ
れて好適な無段変速機（ＣＶＴ）に用いられるベルト式
無段変速装置に係り、詳しくは、プライマリ及びセカン
ダリプーリを変速操作する変速操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、燃料消費率の向上及び運転性能の
向上等の要求により、自動車のトランスミッションとし
てベルト式無段変速装置を組込んだ無段変速機が注目さ
れている。

【０００３】一般に、この種Ｖベルト式無段変速装置
は、セカンダリプーリの油圧ピストンにベルトの伝達ト
ルク容量を確保するための油圧を作用し、またプライマ
リプーリの油圧ピストンに変速するための油圧を供給又
は排出して、両プーリのベルト挟圧力をバランスしてト
ルク比の制御を行っている。具体的には、例えば、セカ
ンダリプーリの油圧ピストンとプライマリプーリの油圧
ピストンの面積比を１対２に設定し、セカンダリプーリ
側油圧ピストンに常時ライン圧を作用し、またプライマ
リプーリ側油圧ピストンにコントロールバルブにてコン
トロール圧を供給又は排出するように構成されている。

【０００４】一般に、Ｖベルト式無段変速機では、入力
トルクに対してベルトにスリップを生じることなく動力
伝達するためには所定ベルト挟圧力を必要とする。一
方、ベルトが任意のトルク比即ち所定入力側プーリ有効
径及び出力側プーリ有効径を維持するには、両プーリの
ベルト挟圧力は、正トルク伝達時即ちプライマリプーリ
からセカンダリプーリに動力伝達する際は、プライマリ
側に所定量大きな軸力を必要とし、またエンジンブレー
キ時等の負トルク伝達時は、逆にセカンダリ側に大きな
軸力を必要とする。

【０００５】ところで、車両走行時の多くは、正トルク
伝達状態にあるため、プライマリ側軸力はセカンダリ側
軸力に対して大きい状態でトルク比を維持する必要があ
り、このため、該正トルク伝達状態においては、セカン
ダリ側軸力を、ベルトがスリップしない程度のベルト挟
圧力を発生するように設定し、該セカンダリ側軸力に対
応するようにプライマリ側軸力を作用していれば足りる
が、エンジンブレーキ又はダウンシフト時等の負トルク
伝達状態においては、上記と逆の傾向、即ちセカンダリ
側に大きな軸力が必要となり、前記正トルク伝達状態を
基準として設定したセカンダリ側軸力ではベルトにスリ
ップを生じてしまう。

【０００６】このため、無段変速装置は、負トルク伝達
時も考慮して、セカンダリ側軸力を予め高目になるよう
に油圧を設定している。

【０００７】従って、該従来のベルト式無段変速装置
は、通常の正トルク伝達状態において、常に必要以上の
ベルト挟圧力が両プーリに作用しており、大きな容量の
ポンプを必要とすると共に油圧損失を生じて、伝達効率
特に低トルク伝達状態においての伝達効率の低下を招
き、燃費性能を悪化させると共に、ベルトの耐久性を低
下している。

【０００８】従来、本出願人は、プライマリ及びセカン
ダリの両プーリの可動シーブを軸方向に移動するアクチ
ュエータとしてボールネジ等の機械式アクチュエータを
用いると共に、これら両プーリに、伝達トルクに対応し
たベルト挟圧力を付与する調圧カム機構を設け、そして
これらプライマリ及びセカンダリの両アクチュエータを
ギヤ等の動力伝達装置を介して互いに連動すると共に、
該動力伝達装置に変速操作手段を連結して、プライマリ
及びセカンダリ側のアクチュエータを相対回転して変速
するベルト式無段変速装置を提案している。

【０００９】特に、特開平６−５８３８５号公報記載の
Ｖベルト式無段変速装置は、プライマリ側及びセカンダ
リ側の両機械式アクチュエータをプライマリ及びセカン
ダリプーリと共に回転し、プーリの軸力をシャフトにて
担持する間に介在するスラストベアリングを非変速状態
にあっては一体回転状態にして、伝達効率を向上すると
共にコンパクト化を図り、更に両機械式アクチュエータ
との間に非線形伝動手段を介在して、可動シーブのスト
ロークに機械式アクチュエータのストロークを整合して
いる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述した機械式アクチ
ュエータを用いたベルト式無段変速機は、伝達トルクに
対応したベルト挟圧力を調圧カム機構で発生している関
係上、正負トルク伝達の切換え時、前記動力伝達装置を
構成する部品の製造バラツキによって、調圧カム機構が
大きくストロークする場合があるので、これを小さくす
るためにネジ等で調整しているが、ベルトの伸びなどの
経時変化により調圧カム機構が大きくストロークするこ
とに起因して伝動トルク変動を生じると共に調圧カム機
構の耐久性及び性能を低下してしまう。従って、再度、
調圧カム機構のストロークの調整が必要となり車両搭載
に適応するメンテナンスフリーを達成するには充分では
ない。

【００１１】そこで、本発明は、作用・反作用に基づき
相対回転する付勢力をベルト挟圧手段として用いて、機
械式アクチュエータを用いるものでありながら、上述課
題を解決したベルト式無段変速装置を提供することを目
的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、それぞれシャフト（２１），
（２６）に支持されかつ軸方向に相対移動し得る２個の
シーブ（９ａ，９ｂ），（１０ａ，１０ｂ）からなるプ
ライマリプーリ及びセカンダリプーリ（９），（１０）
と、これら両プーリに巻掛けられるベルト（３１）と、
第１の部材（３２ａ），（３５ａ）及び第２の部材（３
２ｂ），（３５ｂ）を有しこれら両部材の相対回転に基
づき前記両プーリの可動シーブ（９ｂ，１０ｂ）を軸方
向に移動する機械式アクチュエータ（３２），（３５）
と、を備えてなるベルト式無段変速装置（７）におい
て、同一方向に回転すると共に相対回転し得る第１の部
材（６３）及び第２の部材（６１）を有し、これら両部
材が作用・反作用に基づき相対回転するように所定付勢
力を作用するベルト挟圧手段（５７）と、少なくとも第
１、第２及び第３の回転要素を有し、前記第１の回転要
素（３３ｒ₁ ）を前記プライマリ側機械式アクチュエー
タ（３２）の第１の部材（３２ａ）に連動し、また前記
第２の回転要素（３３ｒ₂ ）を前記プライマリ側機械式
アクチュエータの第２の部材（３２ｂ）に連動し、更に
前記第３の回転要素（３３ｓ₂ ）を前記ベルト挟圧手段
（５７）の第１の部材（６３）に連動し、そして前記第
３の回転要素（３３ｓ₂ ）が停止している状態では、前
記第１及び第２の回転要素（３３ｒ₁ ），（３３ｒ₂ ）
が一体に回転し、かつ前記第３の回転要素の回転に基づ
き、前記第１及び第２の回転要素が相対回転してなるプ
ライマリ側同期手段（３３）と、少なくとも第１、第２
及び第３の回転要素を有し、前記第１の回転要素（３６
ｒ₁ ）を前記セカンダリ側機械式アクチュエータ（３
５）の第１の部材（３５ａ）に連動し、また前記第２の
回転要素（３６ｒ₂ ）を前記セカンダリ側機械式アクチ
ュエータ（３５）の第２の部材（３５ｂ）に連動し、更
に前記第３の回転要素（３６ｓ₂ ）を前記ベルト挟圧手
段（５７）の第２の部材（６１）に連動し、そして前記
第３の回転要素（３６ｓ₂ ）が停止している状態では、
前記第１及び第２の回転要素（３６ｒ₁ ），（３３ｒ
₂ ）が一体に回転し、かつ前記第３の回転要素の回転に
基づき、前記第１及び第２の回転要素が相対回転してな
るセカンダリ側同期手段（３６）と、前記ベルト挟圧手
段（５７）の第１の部材（６３）を前記プライマリ側同
期手段（３３）の第３の部材（３３ｓ₂ ）に、また前記
ベルト挟圧手段の第２の部材（６１）を前記セカンダリ
側同期手段（３６）の第３の部材（３６ｓ₂ ）に、前記
ベルト挟圧手段（５７）における前記第１及び第２の部
材（６３），（６１）の相対回転に基づき前記両機械式
アクチュエータが前記両プーリの２個のシーブ（９ａ，
９ｂ），（１０ａ，１０ｂ）を互いに近づける方向に移
動するように、それぞれ連動する動力伝達手段（６４，
６８）と、該動力伝達手段に介在し、前記プライマリ側
同期手段の第３の回転要素（３３ｓ₂ ）と前記セカンダ
リ側同期手段の第３の回転要素（３６ｓ₂ ）との間に相
対回転を付与するように所定トルクを作用する変速操作
手段（５９）と、を備えてなるベルト式無段変速装置に
ある。

【００１３】好ましくは、前記ベルト挟圧手段（５７）
に作用する前記付勢力は、油圧であり、また電磁力であ
ってもよい。

【００１４】更に、前記動力伝達手段（６４），（６
８）に、非線形動力伝達手段（８３），（９０）を介在
すると、望ましい。

【００１５】また、前記動力伝達手段（６４），（６
８）は、前記ベルト挟圧手段（５７）の第１の部材（６
３）から前記プライマリ側同期手段の第３の回転要素
（３３ｓ₂ ）に連動する側を、前記ベルト挟圧手段の第
２の部材（６１）から前記セカンダリ側同期手段の第３
の回転要素（３６ｓ₂ ）に連動する側よりその回転数比
が大きくなるように設定してなる、ことが望ましい。

【００１６】

【作用】以上構成に基づき、ベルト挟圧手段（５７）に
作用する付勢力、例えば油圧による作用・反作用に基づ
き第１の部材（６３）及び第２の部材（６１）に相対回
転を生じると、動力伝達手段（６４，６８）を介して、
第１の部材（６３）からのトルクは、プライマリ側同期
手段（３３）の第３の回転要素（３３ｓ₂ ）に、また第
２の部材（６１）からのトルクは、セカンダリ側同期手
段（３６）の第３の回転要素（３６ｓ₁ ）にそれぞれ伝
達される。

【００１７】そして、プライマリ側及びセカンダリ側同
期手段（３３），（３６）において、前記第３の回転要
素に作用するトルクは、第１及び第２の回転要素（３３
ｒ₁，３３ｒ₂ ）（３６ｒ₁ ，３６ｒ₂ ）の相対回転と
して作用し、これらとそれぞれ連動する機械式アクチュ
エータ（３２），（３５）の第１の部材（３２ａ，３５
ａ）と第２の部材（３２ｂ，３５ｂ）とを相対回転して
軸力に変換し、それぞれプライマリプーリ（９）及びセ
カンダリプーリ（１０）にベルト挟圧力として作用す
る。これにより、前記ベルト挟圧手段（５７）に、ベル
ト式無段変速装置（７）の伝達トルク容量即ち入力トル
ク及びトルク比にて定まる所定付勢力を作用することに
より、プライマリ及びセカンダリプーリに、前記伝達ト
ルク容量に対応した軸力（ベルト挟圧力）が作用する。

【００１８】この際、動力伝達手段に、非線形動力伝達
手段（８３，９０）を介在することにより、トルク比に
より変化するプライマリプーリ（９）とセカンダリプー
リ（１０）のベルト挟圧力の割合を補正して、頻度の多
いトルク比におけるベルト挟圧力を低減化し得る。

【００１９】また、動力伝達手段を、プライマリ側への
回転比がセカンダリ側より大きくなるように設定するこ
とにより、プライマリプーリ（９）に、セカンダリプー
リ（１０）に対して大きな軸力が作用するようになり、
自動車の殆どの走行状態である正トルク伝達状態の各プ
ーリが必要とする軸力に合せることができる。

【００２０】そして、例えばべーン形揺動アクチュエー
タ、ピストンボールネジ形揺動アクチュエータ又は電動
モータ等からなる変速操作手段（５９）に基づき、プラ
イマリ側及びセカンダリ側同期手段（３３），（３６）
の第３の回転要素を回転することにより、機械式アクチ
ュエータ（３２），（３５）の軸力を変化し、プライマ
リプーリ（９）及びセカンダリプーリ（１０）のベルト
有効径が変更され、そして上記軸力の差に対応したトル
ク比状態にて保持される。

【００２１】なお、上記カッコ内の符号は、図面（特に
図１〜図７）を参照するためのものであるが、何等本発
明の構成を限定するものではない。

【００２２】

【発明の効果】ベルト挟圧手段に作用する付勢力に基づ
き、第１の部材及び第２の部材を作用・反作用により相
対回転して、これら第１の部材及び第２の部材のトルク
を、それぞれプライマリプーリ及びセカンダリプーリに
ベルト挟圧力として作用するので、機械式アクチュエー
タを用いるものでありながら、調圧カム機構を必要とせ
ず、常に伝達トルク容量に対応したベルト挟圧力を付与
することができ、正トルク伝達時に限らず、負トルク伝
達時及びその切換え時においても、常に確実な動力伝達
を行うことができると共に、ベルトに過度の挟圧力が作
用することを防止して、ベルトの耐久性を向上すること
ができ、更に従来の調圧カム機構のようにストローク調
整が不要となり、車両搭載に適応するメンテナンスフリ
ーを達成することが可能となる。

【００２３】また、ベルト挟圧手段に作用する付勢力、
例えば油圧及び電磁力は、伝達トルク容量に対応するも
ので足り、その力は比較的小さく、かつ作用・反作用に
基づく第１の部材及び第２の部材が同一方向に回転して
それぞれプライマリ及びセカンダリプーリに作用するの
で、第１の部材及び第２の部材の相対回転は小さくて足
りる。

【００２４】更に、動力伝達上必要とするベルト挟圧力
は前記ベルト挟圧手段にて確保しているので、変速操作
手段は、変速作動に必要とする軸力を上記ベルト挟圧力
に加えて又は減じてプライマリ及びセカンダリプーリに
作用すれば足り、その操作力は比較的小さくて足りる。

【００２５】従って、例えば油圧を用いる場合、油圧損
失を減少して、オイルポンプの容量を小さくすることが
できると共に、伝達効率を改善して、燃費を向上するこ
とができる。また、例えば電磁力を用いる場合でも、ド
ライバを含めて比較的簡単で小型な装置を用いることが
可能となる。

【００２６】また、ベルト挟圧手段からプライマリ側へ
の動力伝達手段を、セカンダリ側へのそれよりも回転数
比を大きく設定すると、通常の動力伝達状態である正ト
ルク伝達時における各プーリの必要軸力に合せて、プラ
イマリプーリの軸力をセカンダリプーリよりも大きくで
き、変速操作手段の変速及び定速保持に必要とする操作
力を更に小さくでき、変速操作手段の容量を小さくする
ことができる。

【００２７】更に、動力伝達装置に非線形動力伝達手段
を介在すると、頻度の多いトルク比におけるプライマリ
プーリ及びセカンダリプーリに対するベルト挟圧手段の
付勢力を低減化でき、かつ変速操作手段の変速及び定速
保持に必要とする操作力を更に小さくでき、変速操作手
段の容量を小さくすることができる。

【００２８】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。

【００２９】車載用自動無段変速機Ａは、図２及び図４
に示すように、エンジン出力軸に整列する第１軸１、第
２軸２及び前車軸に整列する第３軸３を有しており、エ
ンジン横置きタイプのＦ・Ｆ（フロントエンジン、フロ
ントドライブ）用車輌に適用し得る。第１軸１には、ト
ルクコンバータ５、前後進切換装置６及びベルト式無段
変速装置７のプライマリプーリ９が配置されており、第
２軸２にはベルト式無段変速装置のセカンダリプーリ１
０が配置されており、第３軸３にはディファレンシャル
装置１１が配置されている。更に、第２軸２と第３軸３
との間には、減速ギヤ機構１２からなる第４軸１３が介
在しており、そして前記無段変速機１は、複数に分割さ
れるケース１５内に収納されている。

【００３０】トルクコンバータ５は、ロックアップクラ
ッチ１６を有しており、そのポンプインペラ側がエンジ
ン出力軸１４に連結していると共に、そのタービンラン
ナ側が前後進切換装置６の入力軸１７に連結している。
また、該トルクコンバータ５と前後進切換装置６との間
におけるケース隔壁部分にはオイルポンプ１９が配置さ
れている。

【００３１】前後進切換６は、サンギヤ２０ｓ、リング
ギヤ２０ｒ及びこれら両ギヤに噛合しているダブルピニ
オンを支持しているキャリヤ２０ｃからなるダブルピニ
オンプラネタリギヤ２０を備えており、サンギヤ２０ｓ
が前記入力軸１７に連結し、かつキャリヤ２０ｃが出力
側となって後述するベルト式無段変速装置７のプライマ
リシャフト２１に連結している。そして、リングギヤ２
０ｒは、油圧アクチュエータ２２にて操作されるリバー
スブレーキ２３により係止・解放され、また前記入力軸
１７とキャリヤ２０ｃとの間には油圧アクチュエータ２
５にて操作されるダイレクトクラッチ２４が介在してい
る。

【００３２】これにより、該前後進切換装置６は、ダイ
レクトクラッチ２４が係止されると共にリバースブレー
キ２３が解放されている状態で、入力軸１７の回転が直
結状態でキャリヤ２０ｃから取出される。また、ダイレ
クトクラッチ２４が解放されると共にリバースブレーキ
２３が係合すると、サンギヤ２０ｓの回転が逆転状態で
キャリヤ２０ｃから取り出される。

【００３３】ベルト式無段変速装置７は、前記第１軸を
構成するプライマリシャフト２１及び前記第２軸を構成
するセカンダリシャフト２６を有している。プライマリ
シャフト２１には該シャフトと一体の固定シーブ９ａ及
び該シャフトにボールスプライン２９を介して軸方向に
移動自在に支持されている可動シーブ９ｂからなるプラ
イマリプーリ９が配置されており、またセカンダリシャ
フト２６には該シャフトと一体の固定シーブ１０ａ及び
該シャフトにボールスプライン２８を介して軸方向に移
動自在に支持されている可動シーブ１０ｂからなるセカ
ンダリプーリ１０が配置されており、かつこれら両プー
リ９，１０に亘って金属製のベルト３１が巻掛けられて
いる。

【００３４】更に、プライマリプーリ９における可動シ
ーブ９ｂの背面にはプライマリ側機械式アクチュエータ
を構成するボールネジ３２及びプライマリ側同期手段を
構成するプラネタリギヤ３３が配置されており、またセ
カンダリプーリ１０における可動シーブ１０ｂの背面に
はセカンダリ側機械式アクチュエータを構成するボール
ネジ３５及びセカンダリ側同期手段を構成するプラネタ
リギヤ３６が配設されている。なお、これらボールネジ
及びプラネタリギヤ及びその連動構成については後に詳
しく説明する。

【００３５】そして、第２軸２を構成するセカンダリシ
ャフト２６の前端（エンジン側）には小ギヤ３７が固定
されており、該小ギヤは前記減速ギヤ機構１２の大ギヤ
１２ａに噛合している。更に、該減速ギヤ機構１２の小
ギヤ１２ｂは、ディファレンシャル装置１１のデフケー
ス３８に固定されているリングギヤ３９に噛合してお
り、かつ該デフケース３８にはシャフトにより１対のデ
フギヤ４０が支持されており、更に該デフギヤ４０は左
右の前車軸４１l ，４１ｒにそれぞれ連結している左右
サンギヤ４２l ，４２ｒに噛合している。

【００３６】ついで、図１、図３及び図５に沿って、本
発明に係るベルト式無段変速装置７について詳述する。

【００３７】プライマリシャフト２１は、ローラベアリ
ング４３及びニードルベアリング４５を介してケース１
５に回転自在に支持されており、またセカンダリシャフ
ト２６はその両端部分をそれぞれローラベアリング４
６，４７を介してケース１５に回転自在に支持されてい
る。また、プライマリ側及びセカンダリ側の両ボールネ
ジ３２，３５は、それぞれ可動シーブ９ｂ，１０ｂに固
定されている雄ネジ部３２ａ，３５ａ及び該雄ネジ部に
ボールを介して螺合している雌ネジ部３２ｂ，３５ｂか
らなり、かつこれら雌ネジ部はスラストベアリング４
９，５０を介して、ナット５８でシャフト２１，２６に
固着されているフランジ５２，５５に当接している。

【００３８】そして、プライマリ側プラネタリギヤ３３
は、２個のサンギヤ３３ｓ₁ ，３３ｓ₂ 、２個のリング
ギヤ３３ｒ₁ ，３３ｒ₂ 及び１個のキャリヤ３３ｃに支
持されると共に前記２個のサンギヤ及びリングギヤにそ
れぞれ噛合している複数のピニオン３３ｐ₁ ，３３ｐ₂
を有している複列プラネタリギヤからなり、第１のサン
ギヤ３３ｓ₁ がスプライン嵌合している連結部材４８を
介してケース１５にスプライン連結されて回転を規制さ
れ、また第２のリングギヤ３３ｒ₂ がスプライン嵌合し
ているドラム５１を介してボールネジの雌ネジ部３２ｂ
にスプライン連結され、かつ第１のリングギヤ３３ｒ₁
がスプライン嵌合しているフランジ５２、ローラキー５
２ａ、プライマリシャフト２１及びボールスプライン２
９（図２参照）のスプライン嵌合を介して雄ネジ部３２
ａに連結され、更にキャリヤ３３ｃはフリーに支持され
ている。

【００３９】同様に、セカンダリ側プラネタリギヤ３６
も、２個のサンギヤ３６ｓ₁ ，３６ｓ₂ 、２個のリング
ギヤ３６ｒ₁ ，３６ｒ₂ 及び１個のキャリヤ３６ｃに支
持された複数のピニオン３６ｐ₁ ，３６ｐ₂ を有してい
る複列プラネタリギヤからなり、第１のサンギヤ３６ｓ
₁ がスプライン嵌合している連結部材５４を介してケー
ス１５にスプライン連結されて回転を規制され、また第
２のリングギヤ３６ｒ₂ がスプライン嵌合しているドラ
ム５３を介してボールネジの雌ネジ３５ｂにスプライン
連結され、かつ第１のリングギヤ３６ｒ₁ がスプライン
嵌合しているフランジ５５、ローラキー５５ａ、セカン
ダリシャフト２６及びボールスプライン２８（図２参
照）のスプライン嵌合を介して雄ネジ３５ａに連結さ
れ、更にキャリヤ３６ｃがフリーに支持されている。

【００４０】なお、図２に示すように、プライマリシャ
フト２１の基端に一体に形成されている固定シーブ９ａ
の背面には環状の鍔部９ａ₁ が設けられており、前記ロ
ーラベアリング４３は、該鍔部の外周面と、ケース１５
との間に介在していると共にスナップリング及びエンド
プレート４３₁ により抜止めされている。そして、該エ
ンドプレート４３₁ の先端部は折曲されて前記鍔部９ａ
₁ の内周側内方に延びており、該先端部を挟むようにし
てスラストベアリング５４及びレース５８が配置され、
かつシャフト２１の基端にナット６４が螺合されて、プ
ライマリシャフト２１は軸方向に位置決めされている。
また、セカンダリプーリ１０の固定シーブ１０ａを一体
に設けたセカンダリシャフト２６の後端にはナット３０
が螺合されている。該ナット３０は、レース３４と、固
定シーブ後面端部に設けられたスラストベアリング４４
との間に、ケース１５に設けられた環状凸部１５ｅを挟
むようにして螺合して、セカンダリシャフト２６の軸方
向を位置決めしている。

【００４１】そして、前記プライマリ側及びセカンダリ
側の両プラネタリギヤ３３，３６を連結するように、第
５軸５６が配置されており、該第５軸５６には、ベルト
挟圧手段を構成するオイルプレッシャカップリング５７
と、変速操作手段を構成する変速用モータ５９とが配設
されている。更に、該第５軸と前記第１軸１及び第２軸
２の間には、それぞれ左右に分かれて同軸線状の第６軸
６０ａ，６０ｂが配置されている。

【００４２】前記オイルプレッシャカップリング５７
は、図３及び図６(a) ，(b) に示すように、ベーン式揺
動形アクチュエータからなる。即ち、蓋部材６１ａにて
閉塞されているケース部材６１にカウンタシャフト６２
が貫通すると共に、該シャフト６２に羽根（ベーン）６
３のボス６３ａが固定され、かつケース部材６１に仕切
り部材６５が固定されている。前記羽根６３及び仕切り
部材６５によりケース部材６１の内部が油密状に仕切ら
れ、一方が油圧室６６を構成すると共に他方が外気に連
通する空室６７を構成している。油圧室６６には、カウ
ンタシャフト６２に設けられた油路６９及び連通路６９
ａを介して、レギュレータバルブ（図示せず）から伝達
トルク容量に対応した所定油圧が供給されている。

【００４３】そして、前記ケース部材６１は、カウンタ
シャフト６２に回転自在に支持されていると共に、その
一端にスプラインを介してギヤ７０が固定されており、
該ギヤ７０は、前記一方の第６軸６０ｂを構成する減速
ギヤユニット７１の小ギヤ７１ａに噛合し、更に該ギヤ
ユニットの大ギヤ７１ｂが前記セカンダリ側プラネタリ
ギヤ３６の第２のサンギヤ３６ｓ₂ に連結している薄歯
ギヤ７４に噛合しており、これら各ギヤによりセカンダ
リ側動力伝達手段６８が構成される。また、前記カウン
タシャフト６２は、ケース１５に回転自在に支持されて
いると共に、その他端が前記変速用モータ５９を貫通し
て延び、その先端に小ギヤ７２が固定されている。

【００４４】一方、変速用モータ５９は、図３及び図７
(a) ，(b) に示すように、前記オイルプレッシャカップ
リングと同様にベーン式揺動形油圧アクチュエータから
なり、蓋部材７３ａにて閉塞されているケース部材７
３、スリーブ軸７５、スリーブ軸７５にボス部７６ａが
固定されている羽根７６及びケース部材７３に固定され
ている仕切り部材７７を備えてなる。そして、前記仕切
り部材７７及び羽根７６によりケース部材７３の内部は
第１の油室７９及び第２の油室８０に仕切られており、
これら第１及び第２の油室７９，８０にはケース部材７
３に設けられた油路８１，８２を介して切換えバルブ
（図示せず）からの所定油圧がそれぞれ供給又は排出さ
れる。

【００４５】そして、ケース部材７３はケース１５に一
体的に形成されており、またスリーブ軸７５はケース部
材７３に回転自在に支持されていると共にその内部に前
記カウンタシャフト６２が回転自在に貫通・支持されて
いる。更に、該スリーブ軸７５には非円形ギヤ８３が固
定されていると共に（円形）大ギヤ８５が固定されてい
る。また、前記第６軸の一方を構成する軸６０ａには、
小ギヤ８６が固定されていると共に大ギヤ８７が固定さ
れており、更に（円形）大ギヤ８９及び非円形ギヤ９０
からなるギヤユニットが回転自在に支持されている。そ
して、前記カウンタシャフト６２に固定されている小ギ
ヤ７２が前記ギヤユニットの大ギヤ８９に噛合し、かつ
両非円形ギヤ８３，９０同士が噛合し、またスリーブ軸
７５の大ギヤ８５が第６軸の小ギヤ８６に噛合し、更に
大ギヤ８７が前記プライマリ側プラネタリギヤ３３の第
２のサンギヤ３３ｓ₂ に連結している薄歯ギヤ９１に噛
合しており、これら各ギヤによりプライマリ側の動力伝
達手段６４が構成される。

【００４６】なお、オイルプレッシャカップリング５７
のケース部材（蓋部材）６１と、カウンタシャフト６２
との間にはトーションスプリング９２が所定巻き戻し力
を発生するように設けられており、該スプリング９２
は、オイルプレッシャカップリング５７に所定プリロー
ドを付与する。また、前記オイルプレッシャカップリン
グ５７のケース部材６１からセカンダリ側プラネタリギ
ヤ３６に連動するギヤ列に比して、該カップリングのカ
ウンタシャフト６２からプライマリ側プラネタリギヤ３
３に連動するギヤ列の方が、回転数が多くなるようにギ
ヤ比が設定されており、これによりプライマリ側プーリ
９の方のベルト挟圧力が、セカンダリ側プーリ１０のベ
ルト挟圧力に比して大きくなる。

【００４７】ついで、上述した本実施例の作用について
説明する。

【００４８】エンジン出力軸１４の回転は、トルクコン
バータのオイルを介して又はロックアップクラッチ１６
を介して入力軸１７に伝達される。更に該入力軸１７の
回転は、前後進切換装置６により直結・前進又は後進の
いずれかに切換えられて、ベルト式無段変速装置７に伝
達される。そして、これら前後進切換装置６及びベルト
式無段変速装置７が組合されて、前進方向及び後進方向
の無段変速域が得られる。該変速された回転は、ギヤ３
７及び減速ギヤ機構１２を介してディファレンシャル装
置１１に伝達され、そして左右の前車軸４１l ，４１ｒ
に伝達される。

【００４９】ついで、ベルト式無段変速装置７の作用に
ついて説明する。

【００５０】まず、該ベルト式無段変速装置の伝達トル
ク容量に対応する所定油圧、即ち入力トルク及び該無段
変速装置のトルク比にて定まる所定油圧が、レギュレー
タバルブの出力ポートから油路６９，６９ａを介してオ
イルプレッシャカップリング５７の油圧室６６に供給さ
れる。すると、該油圧室６６の前記所定油圧は羽根６３
及び仕切り部材６５に作用・反作用として作用し、羽根
６３に連結しているカウンタシャフト６２と、仕切り部
材６５に連結しているケース部材６１とが相対的に反対
方向のトルクとして作用する。

【００５１】ケース部材６１に作用するトルクは、ギヤ
７０、減速ギヤ７１及び薄歯ギヤ７４を介してセカンダ
リ側プラネタリギヤ３６の第２のサンギヤ３６ｓ₂ に伝
達される。一方、カウンタシャフト６２に作用するトル
クは、小ギヤ７２、大ギヤ８９、非円形ギヤ９０，８
３、大ギヤ８５、小ギヤ８６、大ギヤ８７及び薄歯ギヤ
９１を介してプライマリ側プラネタリギヤ３３の第２の
サンギヤ３３ｓ₂ に作用する。

【００５２】そして、前記両プラネタリギヤ３３，３６
は、第１のサンギヤ３３ｓ₁ ，３６ｓ₁ がケース１５に
連結されて回転を規制されているため、キャリヤ３３
ｃ，３６ｃが回転しつつ、前記第２のサンギヤ３３ｓ
₂ ，３６ｓ₂ の回転量に対応して第１及び第２のリング
ギヤ３３ｒ₁ ，３３ｒ₂ 及び３６ｒ₁ ，３６ｒ₂ が相対
回転する。すると、第１及び第２のリングギヤにそれぞ
れ連結している雄ネジ部３２ａ，３５ａ及び雌ネジ部３
２ｂ，３５ｂが相対回転して、それぞれプライマリ及び
セカンダリプーリの可動シーブ９ｂ，１０ｂに、固定シ
ーブ９ａ，１０ａに近づく方向の軸力を作用する。

【００５３】これにより、オイルプレッシャカップリン
グ５７の油圧室６６に作用する所定油圧は、それぞれ作
用・反作用としてプライマリプーリ９及びセカンダリプ
ーリ１０に、ベルト３１を挟持（圧）する軸力として作
用する。この際、カップリング５７からカウンタシャフ
ト６２を介してプライマリ側に伝達される回転数が、ケ
ース部材６１を介してセカンダリ側に伝達される回転数
より大きくなるように設定されている関係上、プライマ
リプーリ９の軸力が、セカンダリプーリ１０の軸力より
大きくなる。これは、自動車用無段変速機Ａにあって
は、一般に、エンジンから車輪に動力伝達する正トルク
伝達時の場合が多く、この場合、プライマリプーリ９が
セカンダリプーリ１０に比して大きなベルト挟持力を必
要とするためであり、これにより後述する変速用モータ
５９の容量を小さくすることが可能となる。

【００５４】更に、プライマリプーリ９とセカンダリプ
ーリ１０が必要とするベルト挟圧力の割合は、トルク比
（変速比）によって変化する。このため、カウンタシャ
フト６２からプライマリ側プラネタリギヤ３３へのギヤ
列に、非円形ギヤ８３，９０が介在しており、該非円形
ギヤ８３，９０によるギヤ比の変化により上記トルク比
による変化が補正されトルク比に対応した適正な割合
で、オイルプレッシャカップリング５７の油圧に起因す
るトルクがプライマリ側及びセカンダリ側に分配され、
プライマリプーリ９及びセカンダリプーリ１０にトルク
比に対応したベルト挟圧力をそれぞれ作用する。これに
より、上述する変速用モータ５９の容量を更に小さくす
ることが可能となる。

【００５５】ついで、上述したベルト式無段変速装置７
の変速用モータ５９による変速操作について説明する。

【００５６】該ベルト式無段変速装置７は、プライマリ
プーリ９及びセカンダリプーリ１０の各軸力の割合にて
トルク比が定まる。従って、変速用モータ５９によるト
ルクが、前記オイルプレッシャカップリング５７に基づ
くトルクに加えられて又は減じられて、プライマリ側及
びセカンダリ側に作用し、ベルト式無段変速装置７は、
所定トルク比に変速されかつ該変速比に保持される。

【００５７】正トルク伝動時におけるアップシフトに際
しては、変速用モータ５９は第１の所定値以上で正トル
クの状態にされる。このため変速用モータ５９の油路８
１から第１の油圧室７９に供給される油圧の方が、油路
８２から第２の油圧室８０に供給（又はドレーン）され
る油圧よりも所定値以上高くなるように制御される。す
ると、羽根７６には上記油圧差に基づくトルクが作用
し、該トルクは、大ギヤ８５、小ギヤ８６、軸６０ａ、
大ギヤ８７及び薄歯ギヤ９１を介してプライマリ側プラ
ネタリギヤ３３の第２のサンギヤ３３ｓ₂ に正方向のト
ルクを付与する。これにより、前述したオイルプレッシ
ャカップリング５７に基づくトルク容量に加えられた伝
達トルク容量に対応するベルト挟圧力でボールネジ３２
は可動シーブ９ｂを固定シーブ９ａに近づく方向に軸力
を作用する。

【００５８】この状態では、ベルト式無段変速装置７
は、プライマリプーリ９の有効径が増大し、かつセカン
ダリプーリ１０の有効径が減少するように操作され、ア
ップシフト方向に操作される。そして、所定トルク比に
おいて、前記変速用モータ５９によるトルク及びカップ
リング５７によるトルクに基づくプライマリプーリ９及
びセカンダリプーリ１０の軸力がバランスして、該所定
トルク比に固定保持される。

【００５９】正トルク伝達時におけるダウンシフトに際
しては、変速用モータ５９は第１の所定値以下で正トル
ク、または負トルクの状態にされる。このため変速用モ
ータ５９の油路８１から第１の油圧室７９に供給される
油圧の方が油路８２から第２の油圧室８０に供給（また
はドレーン）される油圧よりも所定値以内で高く、又は
低くなるように制御される。すると、変速用モータ５９
が正トルクの場合、羽根７６には上記油圧差に基づくト
ルクが作用し、該トルクは、大ギヤ８５、小ギヤ８６、
軸６０ａ、大ギヤ８７及び薄歯ギヤ９１を介してプライ
マリ側プラネタリギヤ３３の第２のサンギヤ３３ｓ₂ に
正方向のトルクを付与する。これにより、前述したオイ
ルプレッシャカップリング５７に基づくトルク容量に加
えられた伝達トルク容量に対応するベルト挟圧力でボー
ルネジ３２は可動シーブ９ｂを固定シーブ９ａに近づく
方向に軸力を作用する。また、変速用モータ５９が負ト
ルクの場合、羽根７６には上記油圧差に基づくトルクが
作用し、該トルクは、非円形ギヤ８３，９０、ギヤ８
９，７２及びカウンタシャフト６２を介してオイルプレ
ッシャカップリング５７の羽根６３に負方向のトルクを
付与する。これにより、前述したオイルプレッシャカッ
プリング５７に基づくトルク容量に減じられた伝達トル
ク容量に対応するベルト挟圧力でボールネジ３２は可動
シーブ９ｂを固定シーブ９ａに近づく方向に軸力を作用
する。

【００６０】これらの状態では、ベルト式無段変速装置
７は、プライマリプーリ９の有効径が減少し、かつセカ
ンダリプーリ１０の有効径が増大するように操作され、
ダウンシフト方向に操作される。そして、所定トルク比
において、前記変速用モータ５９によるトルク及びカッ
プリング５７によるトルクに基づくプライマリプーリ及
びセカンダリプーリ１０の軸力がバランスして、該所定
トルク比に固定保持される。

【００６１】また、負トルク伝達時のアップシフトに際
しては、変速用モータ５９は正トルク、又は第２の所定
値以上で負トルクの状態にされる。このため変速用モー
タ５９の油路８１から第１の油圧室７９に供給される油
圧の方が油路８２から第２の油圧室８０に供給（または
ドレーン）される油圧よりも高く、又は所定値以内で低
くなるように制御される。すると、変速用モータ５９が
正トルクの場合、羽根７６には上記油圧差に基づくトル
クが作用し、該トルクは、大ギヤ８５、小ギヤ８６、軸
６０ａ、大ギヤ８７及び薄歯ギヤ９１を介してプライマ
リ側プラネタリギヤ３３の第２のサンギヤ３３Ｓ₂ に正
方向のトルクを付与する。これにより、前述したオイル
プレッシャカップリング５７に基づくトルク容量に加え
られた伝達トルク容量に対応するベルト挟圧力でボール
ネジ３２は可動シーブ９ｂを固定シーブ９ａに近づく方
向に軸力を作用する。また、変速用モータ５９が負トル
クの場合、羽根７６には、上記油圧差に基づくトルクが
作用し、該トルクは非円形ギヤ８３，９０、ギヤ８９，
７２及びカウンタシャフト６２を介してオイルプレッシ
ャカップリング５７の羽根６３に負方向のトルクを付与
する。これにより、前述したオイルプレッシャカップリ
ング５７に基づくトルク容量に減じられた伝達トルク容
量に対応するベルト挟圧力でボールネジ３２は可動シー
ブ９ｂを固定シーブ９ａに近づく方向に軸力を作用す
る。

【００６２】これらの状態では、ベルト式無段変速装置
７は、プライマリプーリ９の有効径が増大し、かつセカ
ンダリプーリ１０の有効径が減少するように操作され、
アップシフト方向に操作される。そして、所定トルク比
において、前記変速用モータ５９によるトルク及びカッ
プリング５７によるトルクに基づくプライマリプーリ及
びセカンダリプーリ１０の軸力がバランスして、該所定
トルク比に固定保持される。

【００６３】負トルク伝達時のダウンシフトに際して
は、変速用モータ５９は第２の所定値以下で負トルクの
状態にされる。このため変速用モータ５９の油路８１か
ら第１の油圧室７９に供給される油圧の方が油路８２か
ら第２の油圧室８０に供給（またはドレーン）される油
圧よりも所定値以上低くなるように制御される。する
と、羽根７６には、上記油圧差に基づくトルクが作用
し、該トルクは、非円形ギヤ８３，９０、ギヤ８９，７
２及びカウンタシャフト６２を介してオイルプレッシャ
カップリング５７の羽根６３に負方向のトルクを付与す
る。これにより、前述したオイルプレッシャカップリン
グ５７に基づくトルク容量に減じられた伝達トルク容量
に対応するベルト挟圧力でボールネジ３２は可動シーブ
９ｂを固定シーブ９ａに近づく方向に軸力を作用する。

【００６４】この状態では、ベルト式無段変速装置７
は、プライマリプーリ９の有効径が減少し、かつセカン
ダリプーリ１０の有効径が増大するように操作され、ダ
ウンシフト方向に操作される。そして、所定トルク比に
おいて、前記変速用モータ５９によるトルク及びカップ
リング５７によるトルクに基づくプライマリプーリ及び
セカンダリプーリ１０の軸力がバランスして、該所定ト
ルク比に固定保持される。

【００６５】そして、一定トルク比状態にあってはプラ
イマリ側及びセカンダリ側プラネタリギヤ３３，３６で
は、第１及び第２のサンギヤ３３ｓ₁ ，３３ｓ₂ ，３６
ｓ₁，３６ｓ₂ が固定・状態にあり、従って雄ネジ部３
２ａ，３５ａに連結する第１のリングギヤ３３ｒ₁ ，３
６ｒ₁ と、雌ネジ部３２ｂ，３５ｂに連結する第２のリ
ングギヤ３３ｒ₂ ，３６ｒ₂ が同回転数で回転する。こ
れにより、両ボールネジ３３，３６はそれぞれ雄ネジ部
及び雌ネジ部がプライマリプーリ９及びセカンダリプー
リ１０と一体に回転して、ベアリング４９，５０に相対
回転を生じることなく、所定トルク比に保持される。

【００６６】次に、他の実施例について説明する。な
お、先の実施例と同じ部分は、同一符号を付して説明を
省略する。

【００６７】図８は、オイルプレッシャカップリング５
７及び変速用モータ５９からのトルクをプライマリ及び
セカンダリ側プラネタリ３３，３６に伝達する動力伝達
手段６４，６８ギヤ列が前記実施例のものと相違してい
る。即ち、本実施例にあっては、変速用モータ５９の羽
根（ベーン）７６が、オイルプレッシャカップリング５
７の羽根６３を固定しているカウンタシャフト６２に固
定されてる。そして、該カウンタシャフト６２に非円形
ギヤ８３が固定されていると共に小ギヤ９５ａ及び大ギ
ヤ９５ｂからなるギヤユニット９５が回転自在に嵌合し
ている。更に、第６軸６０ａに、非円形ギヤ９０及び大
ギヤ８９からなるギヤユニットが回転自在に嵌合してい
ると共に、小ギヤ９６及び大ギヤ８７が固定されてい
る。

【００６８】従って、ベルト３１と両プーリ９，１０の
摩擦接触力を確保するためのベルト挟圧力を付与するカ
ップリング５７からのトルクは、カウンタシャフト６２
から、非円形ギヤ８３，９０、大ギヤ８９、小ギヤ９５
ａ、大ギヤ９５ｂ、小ギヤ９６、大ギヤ８７及び薄歯ギ
ヤ９１を介してプライマリ側プラネタリギヤ３３の第２
のサンギヤ３３ｓ₂ に伝達されると共に、ケース部材６
１から、ギヤ７０、減速ギヤ機構７１及び薄歯ギヤ７４
を介してセカンダリ側プラネタリギヤ３６の第２のサン
ギヤ３６ｓ₂ に伝達される。

【００６９】同様に、変速用モータ７６に基づく変速操
作用トルクは、カウンタシャフト６２から、非円形ギヤ
８３，９０、ギヤ８９，９５，９６，８７，９１を介し
てプライマリ側プラネタリギヤ３３に伝達されると共
に、カップリング５７の羽根６３に伝達される。

【００７０】図９は、変速用モータ５９を独立した軸
（例えば第６軸６０ａに整列した軸）に設けものであ
る。即ち、変速用モータ５９は、その羽根７６を固定し
ている出力軸７５が独立軸になっており、該軸７５に非
円形ギヤ８５が固定されている。また、カウンタシャフ
ト６２には非円形ギヤ９０及びギヤ８９からなるギヤユ
ニットが回転自在に嵌合していると共に、ギヤ７２が固
定されている。更に、第６軸６０ａには小中大のギヤ９
９，１００，８７が固定されている。

【００７１】従って、オイルプレッシャカップリング５
７のトルクは、そのカウンタシャフト６２から、ギヤ７
２，１００，８７，９１を介してプライマリ側プラネタ
リギヤ３３に伝達されると共に、そのケース部材６１か
ら、ギヤ７０，７１，７４を介してセカンダリ側プラネ
タリギヤ３６に伝達される。また、変速用モータ５９の
トルクは、軸７５、非円形ギヤ８５，９０、ギヤ８９，
９９，８７，９１を介してプライマリ側プラネタリギヤ
３３に伝達されると共に、軸７５、非円形ギヤ８５，９
０、ギヤ８９，９９，１００，７２及びカウンタシャフ
ト６２を介してカップリング５７の羽根６３に伝達され
る。

【００７２】図１０は、非円形ギヤ等をセカンダリ側動
力伝達手段６８に配置したものである。即ち、カウンタ
シャフト６２のセカンダリ側を延長して、そこに非円形
ギヤ９０及びギヤ８９からなるギヤユニットを回転自在
に支持する。また、第６軸６０ｂに、ギヤ１０１及び非
円形ギヤ８５を固定すると共に減速ギヤユニット７１を
回転自在に支持する。

【００７３】従って、オイルプレッシャカップリング５
７のトルクは、そのカウンタシャフト６２から、ギヤ７
２，１００，８７を介してプライマリ側プラネタリギヤ
３３に伝達されると共に、そのケース部材６１から、ギ
ヤ７０，１０１、非円形ギヤ８５，９０、ギヤ８９，７
１を介してセカンダリ側プラネタリギヤ３６に伝達され
る。また、変速用モータ５９のトルクは、カウンタシャ
フト６２から、ギヤ７２，１００，８７を介してプライ
マリ側プラネタリギヤ３３に伝達されると共に、カップ
リング５７の羽根６３に伝達される。

【００７４】図１１は、プライマリ側及びセカンダリ側
のプラネタリギヤ３３，３６を、プライマリシャフト２
１及びセカンダリシャフト２６と異なる軸１０５，１０
６にそれぞれ配置したものである。即ち、本実施例によ
るプラネタリギヤ３３，３６は、シングルプラネタリギ
ヤからなり、そのリングギヤ３３ｒ，３６ｒがボールネ
ジ３２，３５の雌ネジ部３２ｂ，３５ｂにギヤ１０７，
１０９及び１１０，１１１を介して連結され、またその
キャリヤ３３ｃ，３６ｃがギヤ１１２，１１３及び１１
５，１１６を介して雄ネジ部３２ａ，３５ａに伝達さ
れ、更にそのサンギヤ３３ｓ，３６ｓが図１と同様なギ
ヤ列を介して変速用モータ５９及びオイルプレッシャカ
ップリング５７に連動している。

【００７５】以上構成に基づき、オイルプレッシャカッ
プリング５７からの相対トルクは、羽根６３に固定され
ているからカウンタシャフト６２から、ギヤ７２，８
９、非円形ギヤ８３，９０、ギヤ８６，８７，９１及び
軸１０５を介してプライマリ側プラネタリギヤ３３のサ
ンギヤ３３ｓに伝達されると共に、ケース部材６１か
ら、ギヤ７０，７４及び軸１０６を介してセカンダリ側
プラネタリギヤ３６のサンギヤ３６ｓに伝達される。ま
た、変速用モータ５９からの変速操作用トルクは、軸７
５、ギヤ８５，８６，８７，９１及び軸１０５を介して
プライマリ側プラネタリギヤ３３のサンギヤ３３ｓに伝
達されると共に、軸７５、非円形ギヤ８３，９０、及び
ギヤ８９，７２、カウンタシャフト６２を介してカップ
リング５７の羽根６３に伝達される。

【００７６】そして、プライマリ側及びセカンダリ側プ
ラネタリギヤ３３，３６は、プライマリプーリ９及びセ
カンダリプーリ１０が定速位置にあって各ボールネジ３
２，３５の雄ネジ部及び雌ネジ部が一体に回転している
場合、リングギヤ３３ｒ，３６ｒとキャリヤ３３ｃ，３
６ｃが同回転するように、各ギヤ列のギヤ比が設定され
ている。この状態で、前述したオイルプレッシャカップ
リング５７及び変速用モータ５９からのトルクに基づ
き、サンギヤ３３ｓ，３６ｓが回転すると、前記リング
ギヤ３３ｒ，３６ｒとキャリヤ３３ｃ，３６ｃとの間に
相対回転が生じ、これにより各ボールネジ３２，３５の
雄ネジ部と雌ネジ部とが相対回転して、両プーリ９，１
０の軸力を変更する。

【００７７】図１２に示す実施例は、変速用モータ５９
が、電動モータからなる点で相違しており、これに伴い
ギヤ列も一部変更している。即ち、第６軸６０ａを延長
して、非円形ギヤ９０及びギヤ８９からなるギヤユニッ
トを回転自在に支持すると共に、ギヤ１２０，１２１を
固定する。また、電動モータ５９の出力ギヤ５９ａは、
減速ギヤユニット１２２を介してギヤ１２１に連結して
おり、更にオイルプレッシャカップリング５７のカウン
タシャフト６２に、非円形ギヤ８３及びギヤ１２３から
なるギヤユニットを回転自在に支持すると共にギヤ１２
５を固定している。

【００７８】従って、オイルプレッシャカップリング５
７からの相対トルクは、羽根６３に固定されているカウ
ンタシャフト６２から、ギヤ１２５，８９、非円形ギヤ
９０，８３、ギヤ１２３，１２０、第６軸６０ａ、ギヤ
８７，９１を介してプライマリ側プラネタリギヤ３３に
伝達されると共に、ケース部材５７から、ギヤ７０、減
速ギヤユニット７１及びギヤ７４を介してセカンダリ側
プラネタリギヤ３６に伝達される。また、電動モータか
らなる変速用モータ５９からのトルクは、出力ギヤ５９
ａ、減速ギヤユニット１２２、ギヤ１２１、第６軸６０
ａ、ギヤ８７を介してプライマリ側プラネタリギヤに伝
達されると共に、出力ギヤ５９ａ、減速ギヤユニット１
２２、ギヤ１２１，１２０，１２３、非円形ギヤ８３，
９０、ギヤ８９，１２５及びカウンタシャフト６２を介
してカップリング５７の羽根６３に伝達される。

【００７９】ついで、図１３に沿って、オイルプレッシ
ャカップリング５７及び変速用モータ５９の他の実施例
について説明する。

【００８０】本実施例のカップリング及びモータは、先
の実施例がベーンを用いた揺動形であるのに対し、軸方
向力が作用するピストンをボールネジにより揺動回転に
変換するピストンボールネジ形揺動アクチュエータから
なる。即ち、カウンタシャフト６２には、左右部分にボ
ールネジ溝６２ａ，６２ｂが形成されており、カップリ
ング５７側のネジ溝６２ａには、比較的大きなピッチか
らなり循環タイプのボールを介して雌ネジ部材１３０が
螺合している。そして、該雌ネジ部材１３０には、ネジ
及びスナップリング等の固定部材によりピストン１３１
が固着されていると共に、ボールスプライン１３２を介
してギヤ１３３のボス部１３３ａが軸方向のみ移動自在
に支持されている。また、シリンダ１３５が設けられて
おり、該シリンダ１３５とピストン１３１とで油圧室１
３６を構成すると共に該油圧室１３６にプーリのプリロ
ード用のスプリング１３７が縮設されており、更にカウ
ンタシャフト６２に前記油圧室１３６に連通する油路６
９，６９ａが形成されている。

【００８１】一方、変速用モータ５９は、比較的小ピッ
チのネジ溝６２ｂに循環タイプのボールを介して螺合す
る雌ネジ部材１４０を有しており、該雌ネジ部材１４０
には、ピストン１４１が固着部材にて固着されていると
共に、ケース（固定部材）に固定されているシリンダ１
４２に連結されているボス部１４２ａがボールスプライ
ン１４３を介して軸方向のみ移動自在に嵌合している。
更に、シリンダ１４２の一端開口部には油密状に蓋部材
１４５が固定されており、ピストン１４１の左右に第１
の油圧室１４６、第２の油圧室１４７を構成している。
また、カウンタシャフト６２にはギヤ１４９が左右をス
ラストベアリングにて挟持されて固定されている。本実
施例によると、レギュレータバルブからのベルト伝達容
量に対応した所定油圧が油路６９，６９ａを介してオイ
ルプレッシャカップリング５７の油圧室１３６に作用す
る。すると、ピストン１３１が伸長（図中左）方向に移
動し、それと一体に雌ネジ部材１３０も移動する。これ
により、ボールを介して、カウンタシャフト６２の雄ネ
ジ溝６２ａと雌ネジ部材１３０が互に逆向きのトルクが
作用して、一方はカウンタシャフト６２及びギヤ１４９
を介してプライマリ側に伝達され、他方はボールスプラ
イン１３２、ボス部１３３ａ及びギヤ１３３を介してセ
カンダリ側に伝達される。

【００８２】一方、変速用モータ５９には、その第１及
び第２の油圧室１４６，１４７に、トルク比及び正・負
トルク伝達に対応したそれぞれ異なる油圧が供給され
る。すると、該油圧差に基づくピストン１４１の軸方向
力は、ボス１４２ａ及びボールスプライン１４３により
回転が阻止されている雌ネジ部材１４０に伝達され、前
記ピストンの軸力方向に対応したトルクとして雄ネジ溝
６２ｂに作用し、カウンタシャフト６２を正転又は逆転
方向に所定トルクを作用する。

【００８３】なお、本発明は、上述した各実施例に限る
ものではない。例えば、ベーン形揺動油圧アクチュエー
タからなるオイルプレッシャカップリング５７及び変速
用モータ５９は、前述した図６、図７に示す１ベーン形
に限らず、２ベーン形等の複数ベーン形でもよく、特に
２ベーン形のオイルプレッシャカップリングは、図８及
び図１０に示す実施例に用いて好適である。また、オイ
ルプレッシャカップリング５７は、前述した油圧に限ら
ず、軸側とケース部材側との間に、電機子による電磁力
に基づき所定相対トルクを発生し、該電磁力により、プ
ライマリプーリ及びセカンダリプーリに伝達トルクに対
応した軸力（ベルト挟圧力）を発生してもよい。

【００８４】また、前記カップリング及び変速用モータ
から、プライマリ及びセカンダリ側のプラネタリギヤへ
のトルク伝達手段は、ギヤに限らず、チェーン等の他の
動力伝達手段を用いてもよく、また非円形ギヤを介在し
なくてもよい。また、トルクを軸力に変換する手段は、
ボールネジに限らず、すべりネジ、端面カム等の他の手
段でもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す骨子図。

【図２】本発明に係るベルト式無段変速装置を用いた無
段変速機を示す断面図。

【図３】前記実施例によるベルト式無段変速装置を示す
断面図。

【図４】前記無段変速機の各軸の関係を示す断面図。

【図５】前記ベルト式無段変速装置の各軸の関係を示す
側面図。

【図６】本発明に係るオイルプレッシャカップリングを
示す図で、(a) は縦断面図、(b) は横断面図。

【図７】本発明に係る変速用モータを示す図で、(a) は
縦断面図、(b) は横断面図。

【図８】ベルト式無段変速装置の一部変更した実施例を
示す骨子図。

【図９】ベルト式無段変速装置の一部変更した実施例を
示す骨子図。

【図１０】ベルト式無段変速装置の一部変更した実施例
を示す骨子図。

【図１１】ベルト式無段変速装置の一部変更した実施例
を示す骨子図。

【図１２】ベルト式無段変速装置の一部変更した実施例
を示す骨子図。

【図１３】オイルプレッシャカップリング及び変速用モ
ータの他の実施例を示す正断面図。

【符号の説明】

７ベルト式無段変速装置９プライマリプーリ９ａ固定シーブ９ｂ可動シーブ１０セカンダリプーリ１０ａ固定シーブ１０ｂ可動シーブ２１プライマリシャフト２６セカンダリシャフト３１ベルト３２プライマリ側機械式アクチュエータ（ボールネ
ジ）３２ａ第１の部材（雄ネジ部）３２ｂ第２の部材（雌ネジ部）３３プライマリ側同期手段（プラネタリギヤ）３３ｒ₁ ，３３ｃ第１の回転要素３３ｒ₂ ，３３ｒ第２の回転要素３３ｓ₂ ，３３ｓ第３の回転要素３５セカンダリ側機械式アクチュエータ（ボールネ
ジ）３５ａ第１の部材（雄ネジ部）３５ｂ第１の部材（雌ネジ部）３６セカンダリ側同期手段（プラネタリギヤ）３６ｒ₁ ，３６ｃ第１の回転要素３６ｒ₂ ，３６ｒ第２の回転要素３６ｓ₂ ，３６ｓ第３の回転要素５７ベルト挟圧手段（オイルプレッシャカップリン
グ）５９変速操作手段（変速用モータ）６３，６２，６２ａ第１の部材（羽根、カウンタシ
ャフト、雄ネジ溝）６１，６５，１３０第２の部材（ケース部材、仕
切り部材、雌ネジ部材）６４，６８（プライマリ側及びセカンダリ側）動
力伝達手段８３，９０非線形動力伝達手段（非円形ギヤ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれシャフトに支持されかつ軸方向
に相対移動し得る２個のシーブからなるプライマリプー
リ及びセカンダリプーリと、これら両プーリに巻掛けら
れるベルトと、第１の部材及び第２の部材を有しこれら
両部材の相対回転に基づき前記両プーリの可動シーブを
軸方向に移動する機械式アクチュエータと、を備えてな
るベルト式無段変速装置において、同一方向に回転すると共に相対回転し得る第１の部材及
び第２の部材を有し、これら両部材が作用・反作用に基
づき相対回転するように所定付勢力を作用するベルト挟
圧手段と、少なくとも第１、第２及び第３の回転要素を有し、前記
第１の回転要素を前記プライマリ側機械式アクチュエー
タの第１の部材に連動し、また前記第２の回転要素を前
記プライマリ側機械式アクチュエータの第２の部材に連
動し、更に前記第３の回転要素を前記ベルト挟圧手段の
第１の部材に連動し、そして前記第３の回転要素が停止
している状態では、前記第１及び第２の回転要素が一体
に回転し、かつ前記第３の回転要素の回転に基づき、前
記第１及び第２の回転要素が相対回転してなるプライマ
リ側同期手段と、少なくとも第１、第２及び第３の回転要素を有し、前記
第１の回転要素を前記セカンダリ側機械式アクチュエー
タの第１の部材に連動し、また前記第２の回転要素を前
記セカンダリ側機械式アクチュエータの第２の部材に連
動し、更に前記第３の回転要素を前記ベルト挟圧手段の
第２の部材に連動し、そして前記第３の回転要素が停止
している状態では、前記第１及び第２の回転要素が一体
に回転し、かつ前記第３の回転要素の回転に基づき、前
記第１及び第２の回転要素が相対回転してなるセカンダ
リ側同期手段と、前記ベルト挟圧手段の第１の部材を前記プライマリ側同
期手段の第３の部材に、また前記ベルト挟圧手段の第２
の部材を前記セカンダリ側同期手段の第３の部材に、前
記ベルト挟圧手段における前記第１及び第２の部材の相
対回転に基づき前記両機械式アクチュエータが前記両プ
ーリの２個のシーブを互いに近づける方向に移動するよ
うに、それぞれ連動する動力伝達手段と、該動力伝達手段に介在し、前記プライマリ側同期手段の
第３の回転要素と前記セカンダリ側同期手段の第３の回
転要素との間に相対回転を付与するように所定トルクを
作用する変速操作手段と、を備えてなるベルト式無段変速装置。
【請求項２】前記ベルト挟圧手段に作用する前記付勢
力は、油圧である、請求項１記載のベルト式無段変速装
置。
【請求項３】前記ベルト挟圧手段に作用する前記付勢
力は、電磁力である、請求項１記載のベルト式無段変速装着。
【請求項４】前記動力伝達手段に、非線形動力伝達手
段を介在してなる、請求項１記載のベルト式無段変速装置。
【請求項５】前記動力伝達手段は、前記ベルト挟圧手
段の第１の部材から前記プライマリ側同期手段の第３の
回転要素に動力伝達する側を、前記ベルト挟圧手段の第
２の部材から前記セカンダリ側同期手段の第３の回転要
素に連動する側よりその回転数比が大きくなるように設
定してなる、請求項１記載のベルト式無段変速装置。