JPS6340985B2 - - Google Patents

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JPS6340985B2
JPS6340985B2 JP56024970A JP2497081A JPS6340985B2 JP S6340985 B2 JPS6340985 B2 JP S6340985B2 JP 56024970 A JP56024970 A JP 56024970A JP 2497081 A JP2497081 A JP 2497081A JP S6340985 B2 JPS6340985 B2 JP S6340985B2
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JP
Japan
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gear
reverse
driven
fixed flange
driven shaft
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JP56024970A
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Shigeaki Yamamuro
Hiroyuki Hirano
Yoshikazu Tanaka
Yoshiro Morimoto
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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Priority to DE8282100557T priority patent/DE3263610D1/de
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Publication of JPS6340985B2 publication Critical patent/JPS6340985B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
    • F16H9/12—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H47/00—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/06—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type
    • F16H47/065—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type the mechanical gearing being of the friction or endless flexible member type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19149—Gearing with fluid drive
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19167—In series plural interchangeably locked nonplanetary units

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はＶベルト式無段変速機の改良に関する
ものである。
この種無段変速機は、互に平行な駆動軸及び被
動軸に設けたＶ溝プーリを夫々、一方のフランジ
が対応する軸上で軸線方向へ位置制御可能となる
ようにして両プーリのＶ溝幅を変え、これにより
これらＶ溝プーリ間に掛け渡したＶベルトによる
駆動用プーリから被動用プーリへの動力伝達中、
無段階に変速制御ができるようにしたものであ
る。
しかして、上記駆動軸への駆動力（エンジン動
力）の入力をトルクコンバータを介して行なうＶ
ベルト式無段変速機にあつては、トルクコンバー
タがエンジンのアイドリング運転中と雖も微速な
がら回転動力を出力しており、この時も動力伝達
を完全に断ち得ないため、特開昭55−63051号公
報に示されている如くドツグクラツチを操作して
変速機の前後進切換えを行うようにすると、ドツ
グクラツチの継合時クラツチ歯同士がこすれてガ
リガリ音を発生する。
これがため同公報に別の実施例として記載の如
く、前進ギヤ列と後退ギヤ列とを夫々前進用多板
クラツチ又は後退用ブレーキの選択作動により使
い分けて前後進切換えを行う技術も提案されてい
る。
ところで、この多板クラツチは所定のクラツチ
容量を確保するためにその径がかなり大きくなる
と共に、軸方向にも多板である困をもつてかなり
長大となり、好ましくは被動軸上に動力取出用の
歯車を回転自在に設け、この歯車と被動軸との間
を断接可能に多板クラツチを設置するのがスペー
ス的に有利である。しかし、それでも大きな多板
クラツチが被動軸に対し同軸に設けなければなら
ない関係上、変速機の軸線方向寸法を大きくして
しまうと共に、この多板クラツチを避けて他の歯
車等の部品を設置しなければならないため、変速
機が径方向にも大型化するのを避けられなかつ
た。
又、後退用ブレーキを用いると、後退ギヤ列が
高価で複雑な遊星歯車組を使用したものとなり、
この意味合いにおいて後退用ブレーキに代えて後
退用多板クラツチを用いるようにし、これに合せ
て後退ギヤ列を通常の歯車組で構成するのが有利
である。
本発明はかかる構成のＶベルト式無段変速機の
小型化を図るもので、 トルクコンバータを経て駆動力を入力される駆
動軸に固設した固定フランジ、及びこの固定フラ
ンジにトルクコンバータ側において同軸に対設さ
れて前記駆動軸上で軸線方向へ位置制御可能な可
動フランジよりなる駆動用Ｖ溝プリーと、前記駆
動軸に対し平行な被動軸に固設した固定フラン
ジ、及びこの固定フランジにトルクコンバータか
ら遠い側において同軸に対設されて該被動軸上で
軸線方向へ位置制御可能な可動フランジよりなる
被動用Ｖ溝プーリと、これら駆動用及び被動用Ｖ
溝プーリ間に掛け渡したＶベルトとを備え、リン
グギヤに噛合させて前記被動軸上に回転自在に支
持した前進ギヤを前進用多板クラツチの作動によ
り該被動軸に駆動結合することで、前記両可動フ
ランジの位置制御による無段変速下に前記駆動用
Ｖ溝プーリからＶベルト、被動用Ｖ溝プーリ、被
動軸、及び前進ギヤを経て動力を前記リングギヤ
に伝達し、このリングギヤから正転動力を適宜取
出し可能とし、被動軸に固着した後退ギヤに噛合
する中間ギヤ及びこの中間ギヤに同軸で前記リン
グギヤに噛合するリバースアイドラ間をこれら中
間ギヤ及びリバースアイドラに同軸の後退用多板
クラツチの作動により駆動結合して被動軸への動
力を後退ギヤ、中間ギヤ及びリバースアイドラを
介しリングギヤへ逆転下に伝達するようにしたＶ
ベルト式無段変速機において、 前進用多板クラツチを前記被動用Ｖ溝プーリの
固定フランジ内に内蔵させ、この固定フランジの
軸線方向隣合せに前進ギヤを配置すると共に、こ
の固定フランジから遠い前進ギヤの側に後退ギヤ
を配置し、後退用多板クラツチを軸線方向におい
てトルクコンバータ及び駆動用Ｖ溝プーリの可動
フランジ間に配置たことを特徴とする。クラツチ
がいささかも変速機を大型化することはなく、コ
ンパクトなＶベルト式無段変速機が得られて上述
した問題解決を実現できるとの観点から、この着
想を具体化したものである。
以下、図示の実施例により本発明を詳細に説明
する。
第１図は本発明の一例になるフロントエンジン
フロントドライブ車（FF車）用トランスアクス
ルとして構成したＶベルト式無段変速機を展開し
て示し、第２図は同変速機の実際のパワートレー
ンの配置を示す。
本発明においては、変速機ケース１内に駆動軸
２及び被動軸３を互に平行に配して回転自在に支
持し、軸２に駆動用Ｖ溝プーリ４を、軸３に被動
用Ｖ溝プーリ５を夫々設ける。駆動軸２はエンジ
ンクランクシヤフト６のフライホイール７にトル
クコンバータ８を介して結合し、この目的のため
トルクコンバータ８のポンプインペラＰをフライ
ホイール７に、タービンランナＴを駆動軸２に、
又ステータＳをワンウエイクラツチ９を介して変
速機ケース１に夫々結合する。又、トルクコンバ
ータ８には適宜フライホイール７に圧接されター
ビンランナＴをフライホイール７と駆動結合する
直結クラツチ１０を設ける。なお、第１図に示す
構造は、フライホイール７がトルクコンバータ８
を画成する部材として用いられているが、フライ
ホイールとして独立して配置してもよい。
Ｖ溝プーリ４，５は夫々一方のフランジ４ａ，
５ａを対応する軸２，３に一体に設けて固定フラ
ンジとするが、他方のフランジ４ｂ，５ｂを対応
する軸２，３上で軸線方向へのみ変位可能にして
可動フランジとし、両可動フランジ４ｂ，５ｂを
夫々逆向きに等距離づつ軸線方向へ移動させてそ
の位置を制御することにより両プーリ４，５のＶ
溝幅を変え得るものとする。そして、これらＶ溝
プーリ４，５間にはＶベルト１１を掛け渡し、こ
れを経て両プーリ４，５間で動力の受渡しを行な
い得るようにする。
被動軸３上には後退ギヤ１２を一体に設けると
共に、前進ギヤ１３を回転自在に設け、後退ギヤ
１２に噛合する中間ギヤ１４を中間軸１５上に回
転自在に支持し、この中間軸１５にリバースアイ
ドラ１６を一体に設ける。前進ギヤ１３を被動軸
３に適宜駆動結合するための多板クラツチ１７を
設け、これを本発明においては被動用Ｖ溝プーリ
５の固定フランジ５ａ内に内蔵する。この目的の
ため、該固定フランジ５ａの前進ギヤ１３と対向
する側面に環状窪み５a′を形成し、その周囲にド
ライブプレート１７ａを駆動結合させ、そして前
進ギヤ１３にドリブンプレート１７ｂを駆動結合
すると共に、これらドリブンプレートをドライブ
プレート１７ａに対面させて多板クラツチ１７を
構成する。又、中間ギヤ１４を中間軸１５に適宜
駆動結合するための多板クラツチ１８を設ける。
前進ギヤ１３及びリバースアイドラ１６を夫々
第２図に明示するように、デイフアレンシヤルギ
ヤ１９のギヤキヤリヤ２０に固設したリングギヤ
２１に、位置をずらせて噛合させ、デイフアレン
シヤルギヤ１９の両サイドギヤ２２に結合したア
クスルシヤフト２３を変速機ケース１に軸支して
車両の駆動輪に向け延在させる。
駆動軸２を中空とし、この中空孔にポンプ駆動
軸２４を貫通してその一端をクランクシヤフト６
に、又他端をギヤポンプ２５に夫々結合すること
により、ギヤポンプ２５を常時エンジン駆動せし
め、該ポンプからの圧油により後述する多板クラ
ツチ１７，１８の作動及び両プーリ可動フランジ
４ｂ，５ｂの位置制御（変速制御）等を行ない得
るようにする。
上述の構成とした本発明Ｖベルト式無段変速機
を具えたFF車用トランスアクスルの作用を次に
説明する。
エンジンクランクシヤフト６からの動力はトル
クコンバータ８によりトルク増大されつつ駆動軸
２に伝達され、動力は更にこの駆動軸からプーリ
４、Ｖベルト１１及びプーリ５を経て被動軸３に
伝達されている。ここで、変速機の中立状態で
は、多板クラツチ１７，１８が共に非作動にされ
ており、被動軸３からの動力が前進ギヤ１３及び
リバースアイドラ１６に伝わることはなく、従つ
てデイフアレンシヤルギヤ１９は非作動に保た
れ、車両は停止している。
ところで、変速機を前進走行レンジにすると、
多板クラツチ１７が締結されて前進ギヤ１３が固
定フランジ５ａ、従つて被動軸３に駆動結合さ
れ、被動軸３からの動力が多板クラツチ１７、前
進ギヤ１３及びリングギヤ２１に伝達され、デイ
フアレンシヤル１９の作動を介して駆動輪を回転
せしめ、車両を前進走行させることができる。な
お、この多板クラツチ１７の締結時におけるシヨ
ツクはトルクコンバータ８により緩和することが
できる。しかして、車両の発進時は、ギヤポンプ
２５からの圧油により可動フランジ４ｂ，５ｂが
夫々固定フランジ４ａ及び５ａに対し限界まで離
間及び接近した軸線方向位置にされており、変速
機は最大減速比でもつて車両を確実に発進させる
ことができる。そして、車両の発進後は運転状態
に応じた可動プーリ４ｂ，５ｂの軸線方向位置が
得られるよう自動制御され、変速機は無段変速下
に車両を常時最適減速比で前進走行させることが
できる。
又、この前進走行中トルクコンバータ８による
トルク増大機能が不要になる運転領域に至ると、
直結クラツチ１０が作動されてトルクコンバータ
８のタービンランナＴをフライホイール７に直結
せしめ、エンジン動力をトルクコンバータ８を介
さず直接駆動軸２に入力し、これによりトルクコ
ンバータ８のスリツプによる動力損失をなくして
効率良く動力伝達を行なうことができる。
一方、変速機を後退走行レンジにすると、多板
クラツチ１８が締結されて中間ギヤ１４が中間軸
１５に駆動結合され、被動軸３からの動力が後退
ギヤ１２、中間ギヤ１４、多板クラツチ１８、中
間軸１５及びリバースアイドラ１６を経てリンク
ギヤ２１に伝達され、デイフアレンシヤルギヤ１
９の作動を介して駆動輪を逆回転せしめ、車両を
後退走行させることができる。
かくして本発明Ｖベルト式無段変速機は上述の
如く、被動軸３と、これに回転自在に設けた前進
ギヤ１３との間を適宜駆動結合する前進用多板ク
ラツチ１７をプーリ５の固定フランジ５ａ内に内
蔵させ、又前進ギヤ１３をクラツチ１７の隣り
に、又後退ギヤ１２をクラツチ１７から遠い前進
ギヤ１３の側に夫々配置し、後退用多板クラツチ
１８を軸線方向においてトルクコンバータ８及び
可動フランジ４ｂ間に配置することにより、可動
フランジ４ｂの小径アクチユエータ部によつても
たらされるデツドスペースを有効利用する構成と
したから、前進多板クラツチ１７が大型であると
いつても、又前後進ギヤ列及び後退多板クラツチ
１８があつても、前後進切換機構の収納スペース
の確保に設計上何等煩らわされることがなく、従
つてＶベルト式無段変速機を軸線方向はもとより
径方向にも大幅にコンパクトに設計することがで
きる。
なお、後退用多板クラツチ１８は大きなトルク
伝達能力および耐久性を要求されず、クラツチ容
量が小さくてよいことから、小型であり、その収
納スペースは変速機ケース１内の余分スペースを
利用して、いかようにも確保できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明装置を具えたFF車用トランス
アクスルの展開断面図、第２図は同じくそのパワ
ートレーンの実際の配置図である。 １……変速機ケース、２……駆動軸、３……被
動軸、４……駆動用プーリ、５……被動用プー
リ、４ａ，５ａ……固定フランジ、４ｂ，５ｂ…
…可動フランジ、５a′……多板クラツチ収納窪
み、６……エンジンクランクシヤフト、７……フ
ライホイール、８……トルクコンバータ、１１…
…Ｖベルト、１２……後退ギヤ、１３……前進ギ
ヤ、１４……中間ギヤ、１５……中間軸、１６…
…リバースアイドラ、１７……前進用多板クラツ
チ、１８……後退用多板クラツチ、１９……デイ
フアレンシヤルギヤ、２１……リングギヤ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ トルクコンバータを経て駆動力を入力される
    駆動軸に固設した固定フランジ、及びこの固定フ
    ランジにトルクコンバータ側において同軸に対設
    されて前記駆動軸上で軸線方向へ位置制御可能な
    可動フランジよりなる駆動用Ｖ溝プリーと、前記
    駆動軸に対し平行な被動軸に固設した固定フラン
    ジ、及びこの固定フランジにトルクコンバータか
    ら遠い側において同軸に対設されて該被動軸上で
    軸線方向へ位置制御可能な可動フランジよりなる
    被動用Ｖ溝プーリと、これら駆動用及び被動用Ｖ
    溝プーリ間に掛け渡したＶベルトとを具え、リン
    グギヤに噛合させて前記被動軸上に回転自在に支
    持した前進ギヤを前進用多板クラツチの作動によ
    り該被動軸に駆動結合することで、前記両可動フ
    ランジの位置制御による無段変速下に前記駆動用
    Ｖ溝プーリからＶベルト、被動用Ｖ溝プーリ、被
    動軸、及び前進ギヤを経て動力を前記リングギヤ
    に伝達し、このリングギヤから正転動力を適宜取
    出し可能とし、被動軸に固着した後退ギヤに噛合
    する中間ギヤ及びこの中間ギヤに同軸で前記リン
    グギヤに噛合するリバースアイドラ間をこれら中
    間ギヤ及びリバースアイドラに同軸の後退用多板
    クラツチの作動により駆動結合して被動軸への動
    力を後退ギヤ、中間ギヤ及びリバースアイドラを
    介しリングギヤへ逆転下に伝達するようにしたＶ
    ベルト式無段変速機において、 前進用多板クラツチを前記被動用Ｖ溝プーリの
    固定フランジ内に内蔵させ、この固定フランジの
    軸線方向隣合せに前進ギヤを配置すると共に、こ
    の固定フランジから遠い前進ギヤの側に後退ギヤ
    を配置し、後退用多板クラツチを軸線方向におい
    てトルクコンバータ及び駆動用Ｖ溝プーリの可動
    フランジ間に配置したことを特徴とするＶベルト
    式無段変速機。
JP56024970A 1981-02-24 1981-02-24 V-belt system stepless transmission Granted JPS57140955A (en)

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EP (1) EP0058834B1 (ja)
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DE (1) DE3263610D1 (ja)

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