(57)【要約】【課題】ベルトノイズを低減させることができる無段変速機を提供すること。【解決手段】一対のシーブからなる第１プーリと、一対のシーブからなる第２プーリと、各プーリに巻き掛けられ、駆動源からの駆動力を伝達する伝達ベルトと、を備えた無段変速機であって、伝達ベルトは、形状が異なる複数種類のエレメントを配列し、帯状のリングによって環状に結束することにより構成されており、複数種類のエレメントは、エレメント幅方向で左右の剛性が異なっており、各プーリの芯ずれ時に、ベルト進行方向で第１プーリ側から第２プーリ側に向かう経路に位置する伝達ベルトの弦部において、第２プーリのシーブ間中心を通り、第２プーリの回転軸に垂直な仮想平面に対して、複数種類のエレメントの幅方向において近い側の端部の変形量の総和が、仮想平面から遠い側の端部の変形量の総和よりも小さくなるように、複数種類のエレメントのそれぞれの枚数比率を設定した。【選択図】図８
2020133645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のシーブからなる第１プーリと、
一対のシーブからなる第２プーリと、
前記第１プーリと前記第２プーリとに巻き掛けられ、駆動源からの駆動力を伝達する伝達ベルトと、
を備えた無段変速機であって、
前記伝達ベルトは、形状が異なる複数種類のエレメントを配列し、帯状のリングによって環状に結束することにより構成されており、
前記複数種類のエレメントは、エレメント幅方向で前記エレメント幅方向の中心に対して左右の剛性が異なっており、
前記第１プーリと前記第２プーリとが芯ずれしている場合に、ベルト進行方向で前記第１プーリ側から前記第２プーリ側に向かう経路に位置する前記伝達ベルトの弦部において、前記第２プーリのシーブ間中心を通り、前記第２プーリの回転軸に垂直な仮想平面に対して、前記複数種類のエレメントの幅方向において近い側の端部の変形量の総和が、前記仮想平面から遠い側の端部の変形量の総和よりも小さくなるように、前記複数種類のエレメントのそれぞれの枚数比率を設定したことを特徴とする無段変速機。
【請求項２】
最大変速比で前記エレメントにヨーイングが生じた際のヨーイング角度を相殺するように、前記枚数比率を設定したことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機。
【請求項３】
前記エレメントには、ベルト進行方向で前側の表面に凸部が形成されており、ベルト進行方向で後ろ側に凹部が形成されており、
前記伝達ベルトの進行時には、ベルト進行方向で前方に位置する前方エレメントに形成された前記凹部に、ベルト進行方向で前記前方エレメントの後方に位置する後方エレメントに形成された前記凸部が入り込んでおり、
前記弦部でベルト進行方向に連続配置する同じ形状の前記エレメントの連続配置上限枚数は、前記凸部と前記凹部とのエレメント幅方向における隙間に基づいて設定したことを特徴とする請求項１または２に記載の無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、無段変速機に用いられる伝達ベルトとして、左右の形状が異なるエレメントを複数配列し、帯状のリングによって環状に結束することにより構成された伝達ベルトが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１５／１７７３７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された伝達ベルトにおいて、伝達ベルトの進行時にベルト進行方向で前後からエレメントに荷重がかかった際には、エレメントの左右の形状が異なることにより、エレメントの左右の変形量が異なる。そのため、このように左右の変形量が異なるエレメントのうち、一方のエレメントを連続配置させた場合には、各エレメントの左右の変形量の差が累積していき、ベルトのヨーイングが発生しやすくなる。そして、プーリのシーブ間にエレメントが噛み込む際には、ヨーイングの大きさに応じた振幅でエレメントが振動することにより、エレメントによって押された各シーブが振動し、所謂ベルトノイズが発生しやすくなる。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ベルトノイズを低減させることができる無段変速機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る無段変速機は、一対のシーブからなる第１プーリと、一対のシーブからなる第２プーリと、前記第１プーリと前記第２プーリとに巻き掛けられ、駆動源からの駆動力を伝達する伝達ベルトと、を備えた無段変速機であって、前記伝達ベルトは、形状が異なる複数種類のエレメントを配列し、帯状のリングによって環状に結束することにより構成されており、前記複数種類のエレメントは、エレメント幅方向で前記エレメント幅方向の中心に対して左右の剛性が異なっており、前記第１プーリと前記第２プーリとが芯ずれしている場合に、ベルト進行方向で前記第１プーリ側から前記第２プーリ側に向かう経路に位置する前記伝達ベルトの弦部において、前記第２プーリのシーブ間中心を通り、前記第２プーリの回転軸に垂直な仮想平面に対して、前記複数種類のエレメントの幅方向において近い側の端部の変形量の総和が、前記仮想平面から遠い側の端部の変形量の総和よりも小さくなるように、前記複数種類のエレメントのそれぞれの枚数比率を設定したことを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記において、最大変速比で前記エレメントにヨーイングが生じた際のヨーイング角度を相殺するように、前記枚数比率を設定してもよい。
【０００８】
これにより、車両発進時や車両停止時などの車速が低く、暗騒音が小さい場合に、運転者が感じるベルトノイズが顕著になることを抑制することができる。
【０００９】
また、上記において、前記エレメントには、ベルト進行方向で前側の表面に凸部が形成されており、ベルト進行方向で後ろ側に凹部が形成されており、前記伝達ベルトの進行時には、ベルト進行方向で前方に位置する前方エレメントに形成された前記凹部に、ベルト進行方向で前記前方エレメントの後方に位置する後方エレメントに形成された前記凸部が入り込んでおり、前記弦部でベルト進行方向に連続配置する同じ形状の前記エレメントの連続配置上限枚数は、前記凸部と前記凹部とのエレメント幅方向における隙間に基づいて設定してもよい。
【００１０】
これにより、同じ形状のエレメントを連続配置したとしても、リングが脱落する幅よりも前記凸部と前記凹部との隙間が累積する幅が小さくなるため、伝達ベルトのリングがエレメントから脱落することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る無段変速機は、第２プーリのシーブ間中心を通り、第２プーリの回転軸に垂直な仮想平面に対して、複数種類のエレメントの幅方向において近い側の端部の変形量の総和を、前記仮想平面から遠い側の端部の変形量の総和よりも小さくすることによって、エレメントのヨーイング角を助長する方向に伝達ベルトが変形しにくくなり、エレメントのヨーイング角を低減させて、ベルトノイズを低減させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、無段変速機を搭載した車両の動力伝達機構を模式的に示すスケルトン図である。
【図２】図２は、無段変速機を側方から見た模式図である。
【図３】図３は、伝達ベルトの部分正面図である。
【図４】図４は、伝達ベルトの芯ずれを説明するための図である。
【図５】図５（ａ）は、エレメントにヨーイングが生じていない状態を示した図である。図５（ｂ）は、エレメントに芯ずれによってヨーイングが生じた状態を示した図である。
【図６】図６は、ベルト進行時のエレメントの状態を示した図である。
【図７】図７は、ベルト進行方向で前後より荷重を受けたエレメントの状態を示した図である。
【図８】図８は、最大変速比γｍａｘでのヨーイング角度を相殺した状態を示した図である。
【図９】図９は、エレメントのヨーイングが低減された状態を示した図である。
【図１０】図１０は、エレメントに形成された凸部及び凹部を示した模式図である。
【図１１】図１１は、ベルト進行方向で、前方のエレメントの凹部に、後方のエレメントの凸部が嵌合している状態を示した断面図である。
【図１２】図１２は、リングがエレメントから脱落した状態を示した図である。
【図１３】図１３は、同じ形状のエレメントをベルト進行方向に２枚ずつ連続配置した状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明に係る無段変速機の一実施形態について説明する。なお、本実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００１４】
図１は、無段変速機５を搭載した車両Ｖｅの動力伝達機構を模式的に示すスケルトン図である。図１に示すように、車両Ｖｅは、動力源としてエンジン１を備えている。エンジン１から出力された動力は、トルクコンバータ２、前後進切替機構３、入力軸４を介してベルト式の無段変速機５に入力され、無段変速機５から出力軸６、出力ギヤ７を介して、カウンタギヤ機構８、デファレンシャル機構９、車軸１０、駆動輪１１に伝達される。
【００１５】
トルクコンバータ２と前後進切替機構３との間は、タービン軸２ａによって動力伝達可能に連結されている。前後進切替機構３は、タービン軸２ａの回転方向に対する入力軸４の回転方向を同一方向と反対方向とに選択的に切り替える機構である。例えば、前後進切替機構３は遊星歯車機構と複数の係合装置とにより構成されている。その前後進切替機構３は入力軸４を介して無段変速機５と動力伝達可能に連結されている。
【００１６】
図２は、無段変速機５を側方から見た模式図である。無段変速機５は、第１プーリであるプライマリプーリ２０と、第２プーリであるセカンダリプーリ３０と、各プーリ２０，３０に形成されたベルト巻き掛け溝に巻き掛けられた伝達ベルト４０とを備えている。伝達ベルト４０のベルト長（全長）は、プライマリプーリ２０に巻き掛けられている部分と、セカンダリプーリ３０に巻き掛けられている部分と、プライマリプーリ２０とセカンダリプーリ３０との間の直線部分である２つの弦部Ｓｔとの和により表される。なお、以下の説明で「弦部Ｓｔ」とは、特に断わりが無い限り、伝達ベルト４０の２つの弦部Ｓｔのうち、ベルト進行方向でプライマリプーリ２０側からセカンダリプーリ３０側に向かう経路に位置する弦部Ｓｔを示すものとする。プライマリプーリ２０は、入力軸４と一体回転する。セカンダリプーリ３０は、出力軸６と一体回転する。図１に示す例では、プライマリプーリ２０の回転軸であるプライマリシャフトが入力軸４によって構成されている。さらに、セカンダリプーリ３０の回転軸であるセカンダリシャフトが出力軸６によって構成されている。
【００１７】
プライマリプーリ２０は、入力軸４に固定された固定シーブ２１と、入力軸４上を軸方向に相対移動できる可動シーブ２２と、可動シーブ２２に推力を付与する第１油圧室２３とを備えている。可動シーブ２２は入力軸４にスプライン嵌合しているため、可動シーブ２２と入力軸４とは一体回転する。固定シーブ２１のシーブ面２１ａと可動シーブ２２のシーブ面２２ａとによってプライマリプーリ２０のベルト巻き掛け溝（以下「Ｖ溝」という）が形成されている。また、第１油圧室２３は、可動シーブ２２の背面側（シーブ面２２ａとは反対側）に配置され、油圧によって可動シーブ２２を軸方向で固定シーブ２１側に押す力（推力）を発生する。その推力によって可動シーブ２２が軸方向に移動してプライマリプーリ２０のＶ溝幅が変化する。
【００１８】
また、入力軸４及びプライマリプーリ２０は、プライマリ軸受５０によってケース（図示せず）に対して回転自在に支持されている。プライマリ軸受５０は、転がり軸受であり、プライマリプーリ２０の軸方向両側に配置されている一対のプライマリ軸受５１，５２を含む。各プライマリ軸受５１，５２はそれぞれにインナレースが入力軸４に取り付けられ、かつアウターレースがケースに取り付けられている。一方のプライマリ軸受５１は、軸方向でプライマリプーリ２０に対して前後進切替機構３とは反対側に配置されている。他方のプライマリ軸受５２は、軸方向でプライマリプーリ２０と前後進切替機構３との間に配置されている。
【００１９】
セカンダリプーリ３０は、出力軸６に固定された固定シーブ３１と、出力軸６上を軸方向に相対移動できる可動シーブ３２と、可動シーブ３２に推力を付与する第２油圧室３３とを備えている。可動シーブ３２は出力軸６にスプライン嵌合しているため、可動シーブ３２と出力軸６とは一体回転する。固定シーブ３１のシーブ面３１ａと可動シーブ３２のシーブ面３２ａとによってセカンダリプーリ３０のＶ溝が形成されている。また、第２油圧室３３は、可動シーブ３２の背面側に配置され、油圧によって可動シーブ３２を軸方向で固定シーブ３１側に押す力（推力）を発生する。その推力によって可動シーブ３２が軸方向に移動してセカンダリプーリ３０のＶ溝幅が変化する。
【００２０】
また、出力軸６及びセカンダリプーリ３０は、セカンダリ軸受６０によってケースに対して回転自在に支持されている。セカンダリ軸受６０は、転がり軸受であり、セカンダリプーリ３０の軸方向両側で出力軸６の両端部に配置されている一対のセカンダリ軸受６１，６２を含む。各セカンダリ軸受６１，６２はそれぞれにインナレースが出力軸６に取り付けられ、かつアウターレース６０ａがケースに取り付けられている。一方のセカンダリ軸受６１は、軸方向でセカンダリプーリ３０に対して出力ギヤ７とは反対側に配置されている。他方のセカンダリ軸受６２は、軸方向で出力ギヤ７に対してセカンダリプーリ３０とは反対側に配置されている。
【００２１】
図３は、伝達ベルト４０の部分正面図である。伝達ベルト４０は、無端状の金属ベルトであって、そのベルト長（全長）が不変である。図３に示すように、伝達ベルト４０は、金属製の帯状のリング４１に複数の鉄鋼製のエレメント４２が取り付けられたベルト（所謂スチールベルト）により構成されている。なお、本実施形態においては、後述するように、形状が異なる複数種類のエレメント４２を配列し、リング４１によって環状に結束することにより、伝達ベルト４０を構成している。
【００２２】
図３に示すように、エレメント４２は、エレメント本体部４２０、低剛性ピラーフック部４２１、高剛性ピラーフック部４２２、凸部４２３、及び、凹部４２４（図１０参照）などを備えている。エレメント本体部４２０は、上部のエレメント幅方向両端にそれぞれエレメント幅方向内側に折れ曲がった鉤型の低剛性ピラーフック部４２１及び高剛性ピラーフック部４２２が接続されている。エレメント幅Ｗのエレメント４２において、低剛性ピラーフック部４２１の最小幅はｗ１であり、高剛性ピラーフック部４２２の幅は最小幅ｗ１よりも大きい幅ｗ２である。例えば、低剛性ピラーフック部４２１の最小幅ｗ１は２［ｍｍ］とし、高剛性ピラーフック部４２２の幅ｗ２は４［ｍｍ］とする。そして、エレメント４２のベルト進行方向における厚みは、エレメント幅方向で一定である。そのため、低剛性ピラーフック部４２１の剛性は、高剛性ピラーフック部４２２の剛性よりも低くなっている。低剛性ピラーフック部４２１及び高剛性ピラーフック部４２２は、リング４１が嵌合する嵌合部を形成している。エレメント本体部４２０のベルト進行方向における前面には、凸部４２３が形成されており、エレメント本体部４２０のベルト進行方向における後面には、凸部４２３が嵌合する凹部４２４が形成されている。そして、前方に位置するエレメント４２の凹部４２４と、後方に位置するエレメント４２の凸部４２３とが嵌合することによって、ベルト進行方向にて前後に隣接するエレメント４２が結合される。そして、エレメント４２の幅方向の両側部が、プライマリプーリ２０及びセカンダリプーリ３０のそれぞれのＶ溝に挟み付けられて各シーブ面２１ａ，２２ａ，３１ａ，３２ａとの間で摩擦力を発生する。
【００２３】
無段変速機５では、各プーリ２０，３０のＶ溝幅が変化することによって、プライマリプーリ２０に巻き掛けられた伝達ベルト４０の半径（以下「プライマリ側のベルト巻き掛け径」という）とセカンダリプーリ３０に巻き掛けられた伝達ベルト４０の半径（以下「セカンダリ側のベルト巻き掛け径」という）との比が連続的に変化する。すなわち、無段変速機５の変速比γは無段階に変化可能である。
【００２４】
また、無段変速機５の変速比γを変化させる変速制御が実施されると、各プーリ２０，３０のベルト巻き掛け径を変化させるためにプライマリ側の第１油圧室２３の油圧が制御されるとともに、無段変速機５のベルト挟圧力を適切な大きさに制御するためにセカンダリ側の第２油圧室３３の油圧が制御される。ベルト挟圧力とは、各プーリ２０，３０の固定側のシーブ面２１ａ，３１ａと可動側のシーブ面２２ａ，３２ａとによって伝達ベルト４０を軸方向両側から挟み付ける力である。そのベルト挟圧力が適切な大きさに制御されることによって、各プーリ２０，３０のＶ溝と伝達ベルト４０との間での最適な摩擦力が生じ、プーリ２０，３０同士の間でのベルト張力が確保される。この無段変速機５で変速された動力が、出力軸６と一体回転する出力ギヤ７から出力される。
【００２５】
出力ギヤ７は、カウンタギヤ機構８のカウンタドリブンギヤ８ａと噛み合っている。つまり、駆動ギヤである出力ギヤ７と被動ギヤであるカウンタドリブンギヤ８ａとによりギヤ対が形成されている。カウンタギヤ機構８は、カウンタドリブンギヤ８ａとカウンタドライブギヤ８ｂとカウンタ軸８ｃとが一体回転するように構成された減速機構である。カウンタドライブギヤ８ｂは、デファレンシャル機構９のデフリングギヤ９ａと噛み合っている。デファレンシャル機構９には左右の車軸１０を介して左右の駆動輪１１が連結されている。
【００２６】
このように構成された動力伝達機構では、無段変速機５の各固定シーブ２１，３１が対角の位置（伝達ベルト４０を挟んで軸方向反対側かつ別軸上）に配置されているため、変速動作時に伝達ベルト４０は各固定シーブ２１，３１に対して軸方向で同一方向に移動する。これにより、伝達ベルト４０の芯ずれは抑制されるはずである。しかしながら、幾何学的には伝達ベルト４０の芯ずれが発生しているおそれがある。
【００２７】
図４は、伝達ベルト４０の芯ずれを説明するための図である。なお、図４中、δは、芯ずれ量であり、θは、ヨーイングが生じたエレメント４２のヨーイング角度である。また、図４中、ＶＰは、セカンダリプーリ３０のシーブ間中心を通り、セカンダリプーリ３０の回転軸（出力軸６）に垂直な仮想平面である。伝達ベルト４０の芯ずれ（以下、単に「芯ずれ」という）とは、プライマリプーリ２０のＶ溝に挟み付けられている伝達ベルト４０の軸方向中心位置と、セカンダリプーリ３０のＶ溝に挟み付けられている伝達ベルト４０の軸方向中心位置とが、軸方向にずれていることをいう。芯ずれの発生原因として、伝達ベルト４０のベルト長が不変であることが挙げられる。
【００２８】
無段変速機５では、ベルト長が一定であるものの、変速動作時にはプライマリ側のベルト巻き掛け径の変化量がそのままセカンダリ側のベルト巻き掛け径の変化量とはならない。具体的には、ベルト巻き掛け径の変化量は大径側が小径側よりも小さくなる。そのため、無段変速機５が増速状態（γ＜１）から変速動作する場合、プライマリ側のベルト巻き掛け径の変化量がセカンダリ側のベルト巻き掛け径の変化量よりも小さくなる。一方、無段変速機５が減速状態（γ＞１）から変速動作する場合、セカンダリ側のベルト巻き掛け径の変化量がプライマリ側のベルト巻き掛け径の変化量よりも小さくなる。このように、プライマリ側とセカンダリ側とでベルト巻き掛け径の変化量に差異が生じることにより、プライマリ側の可動シーブ２２の軸方向移動量と、セカンダリ側の可動シーブ３２の軸方向移動量との間に差異が発生する。これにより、図４に示すように、プライマリプーリ２０側とセカンダリプーリ３０側とで伝達ベルト４０の軸方向中心位置（ベルト幅の中心）がずれてしまうとともに、芯ずれ量δが変動してしまう。また、このように、伝達ベルト４０に芯ずれが生じると、伝達ベルト４０を構成するエレメント４２にヨーイング角度θでヨーイングが生じ得る。
【００２９】
図５（ａ）は、エレメント４２にヨーイングが生じていない状態を示した図である。図５（ｂ）は、エレメント４２に芯ずれによってヨーイングが生じた状態を示した図である。なお、図５（ａ）及び図５（ｂ）では、各エレメント４２を図３中のＡ−Ａ断面で示している。図５（ａ）と図５（ｂ）とを比較すると、図５（ａ）に示した、左右の変形量が同じエレメント４２にヨーイングが生じていない状態でのエレメント幅Ｗよりも、図５（ｂ）に示した、芯ずれによってエレメント４２にヨーイングが生じた状態でのエレメント幅Ｗｙのほうが短くなる。そのため、エレメント４２がシーブ間に噛み込む際、ヨーイングが生じていない状態よりもヨーイングが生じている状態のほうが、エレメント幅方向へのエレメント４２の振動の振幅が大きくなる。
【００３０】
図６は、ベルト進行時のエレメント４２の状態を示した図である。図７は、ベルト進行方向で前後より荷重を受けたエレメント４２の状態を示した図である。図６に示すように、実施形態に係る伝達ベルト４０では、ベルト進行方向で後方のエレメント４２が前方のエレメント４２を押し出すことによって動力を伝達する。そして、図７に示すように、厚さｔのエレメント４２がベルト進行方向で前後より荷重を受けた場合には、低剛性ピラーフック部４２１の厚さがｔ１（＜ｔ）となり、高剛性ピラーフック部４２２の厚さが厚さｔ１よりも厚いｔ２（＜ｔ）となる。すなわち、ベルト進行方向の変形量が、高剛性ピラーフック部４２２よりも低剛性ピラーフック部４２１のほうが大きくなり、エレメント４２の左右の変形量が異なる。例えば、低剛性ピラーフック部４２１の変形量が５．６［μｍ］となり、高剛性ピラーフック部４２２の変形量が２．８［μｍ］となる。そのため、ベルト進行方向で左側に低剛性ピラーフック部４２１が位置し、ベルト進行方向で右側に高剛性ピラーフック部４２２が位置するように、複数のエレメント４２をベルト全周にわたって連続配置させると、各エレメント４２の左右の変形量の差が累積していき、大きなヨーイングが発生しやすくなる。
【００３１】
よって、例えば、セカンダリプーリ３０のシーブ間に伝達ベルト４０が進入するときには、芯ずれによるヨーイングに加えて、エレメント４２の左右の変形量が異なることによるヨーイングが、エレメント４２に発生することになる。そして、セカンダリプーリ３０のシーブ間にエレメント４２が噛み込む際には、ヨーイングの大きさに応じた振幅でエレメント４２が振動することにより、エレメント４２によって押された各シーブ２１，２２が振動することによってベルトノイズが発生し得る。すなわち、シーブ間へのエレメント４２の噛み込みによってシーブ脈振動が発生し、そのシーブ脈振動が無段変速機５に設けられた不図示のベアリングや不図示のケースなどに伝達してベルトノイズが発生する。最大変速比γｍａｘ近傍を使用する車両発進時や車両停止時などの車速が低い時には、暗騒音が小さいため、運転者が感じるベルトノイズが顕著となる。なお、車速が高い車両走行時などでは、ベルトノイズが暗騒音に紛れるためベルトノイズの影響は小さい。
【００３２】
最大変速比γｍａｘのときには、伝達ベルト４０の芯ずれが大きく、芯ずれによるエレメント４２のヨーイングも大きくなる。そこで、実施形態に係る伝達ベルト４０では、左右の変形量が異なることによるエレメント４２のヨーイングを低減させることによって、最大変速比γｍａｘのときに、エレメント４２のヨーイングが少ない状態で伝達ベルト４０がシーブ間に進入するようして、ベルトノイズを低減させる。
【００３３】
具体的には、伝達ベルト４０の弦部Ｓｔにおいて、セカンダリプーリ３０のシーブ間中心を通り、セカンダリプーリ３０の回転軸に垂直な仮想平面ＶＰ（図４参照）に対して、各エレメント４２の幅方向において近い側の端部４０Ａの変形量の総和が、仮想平面ＶＰから遠い側の端部４０Ｂの変形量の総和よりも小さくなるように、ベルト進行方向に向かって左側の変形量が大きいエレメント４２と、ベルト進行方向に向かって右側の変形量が大きいエレメント４２との、弦部Ｓｔにおける枚数比率を設定している。
【００３４】
なお、前記左側の変形量が大きいエレメント４２とは、ベルト進行方向に向かって左側に低剛性ピラーフック部４２１が配置され、ベルト進行方向に向かって右側に高剛性ピラーフック部４２２が配置されたものである。また、前記右側の変形量が大きいエレメント４２とは、ベルト進行方向に向かって右側に低剛性ピラーフック部４２１が配置され、ベルト進行方向に向かって左側に高剛性ピラーフック部４２２が配置されたものである。
【００３５】
そして、例えば、最大変速比γｍａｘでのヨーイング角度θを相殺するような、左側の変形量が大きいエレメント４２と、右側の変形量が大きいエレメント４２との、弦部Ｓｔにおける枚数比率は、例えば、下記数式（１）を用いて設定することができる。
【００３６】
［（ａ×ｎ）−｛ａ×（Ｌ−ｎ）｝］÷Ｗ＝ｔａｎθ  ・・・・（１）
【００３７】
なお、上記数式（１）において、ａは、エレメント４２の１枚当たりでの左側変形量−右側変形量である。ｎは、弦部Ｓｔでの左側の変形量が大きいエレメント４２の枚数である。Ｌは、弦部Ｓｔでのエレメント４２の合計枚数である。（ａ×ｎ）は、弦部Ｓｔでの左側の変形量が大きいエレメント４２の変形量の合計である。｛ａ×（Ｌ−ｎ）｝は、弦部Ｓｔでの右側の変形量が大きいエレメント４２の変形量の合計である。Ｗは、エレメント幅である。θは、ヨーイング角である。
【００３８】
実施形態に係る無段変速機５においては、伝達ベルト４０の弦部Ｓｔにおいて、セカンダリプーリ３０のシーブ間中心を通り、セカンダリプーリ３０の回転軸に垂直な仮想平面ＶＰに対して、各エレメント４２の幅方向において近い側の端部４０Ａの変形量の総和を、仮想平面から遠い側の端部４０Ｂの変形量の総和よりも小さくするように、左側の変形量が大きいエレメント４２と、右側の変形量が大きいエレメント４２と、の枚数比率を設定して最適化する。なお、実施形態に係る無段変速機５において、弦部Ｓｔでの仮想平面ＶＰに対して近い側の端部４０Ａの変形量の総和は、弦部Ｓｔでの右側の変形量が大きいエレメント４２の変形量の合計｛ａ×（Ｌ−ｎ）｝に相当する。また、弦部Ｓｔでの仮想平面ＶＰから遠い側の端部４０Ｂの変形量の総和は、弦部Ｓｔでの左側の変形量が大きいエレメント４２の変形量の合計（ａ×ｎ）に相当する。
【００３９】
例えば、伝達ベルト４０の弦部Ｓｔでのエレメント４２の合計枚数が１００枚の場合には、左側の変形量が大きいエレメント４２が６０枚、右側の変形量が大きいエレメント４２が４０枚、となるように前記枚数比率を設定する。これにより、弦部Ｓｔでの仮想平面ＶＰに対して近い側の端部４０Ａの変形量の総和である、弦部Ｓｔでの右側の変形量が大きいエレメント４２の変形量の合計｛ａ×（Ｌ−ｎ）｝が１１２［μｍ］となる。また、弦部Ｓｔでの仮想平面Ｖｐから遠い側の端部４０Ｂの変形量の総和である、弦部Ｓｔでの左側の変形量が大きいエレメント４２の変形量の合計（ａ×ｎ）が１６８［μｍ］となる。すなわち、弦部Ｓｔでの仮想平面ＶＰに対して近い側の端部４０Ａの変形量の総和が、弦部Ｓｔでの仮想平面ＶＰから遠い側の端部４０Ｂの変形量の総和よりも小さくなる。この結果、図８に示すように、最大変速比γｍａｘでのヨーイング角度θを相殺して、図９に示すように、エレメント４２のヨーイングが低減された状態で、セカンダリプーリ３０のシーブ間にエレメント４２を進入させることができる。よって、実施形態に係る無段変速機５は、上述したように異なる形状の複数種類のエレメント４２の枚数比率を設定した伝達ベルト４０を用いることによって、シーブ脈振動を抑えてベルトノイズを低減させることができる。
【００４０】
また、左側の変形量が大きいエレメント４２及び右側の変形量が大きいエレメント４２の同じ形状のエレメント４２を、伝達ベルト４０の弦部Ｓｔでベルト進行方向に連続配置する連続配置上限枚数は、図１０に示すような、エレメント４２に形成された直径Ｄ１の凸部４２３と、直径Ｄ１よりも大きい直径Ｄ２の凹部４２４とのエレメント幅方向における隙間ｇに基づいて設定するようにしてもよい。
【００４１】
図１１は、ベルト進行方向で、前方のエレメント４２ｆの凹部４２４ｆに、後方のエレメント４２ｒの凸部４２３ｆが嵌合している状態を示した断面図である。なお、図１１の各符号において、添え字「ｆ」は前方を示しており、添え字「ｆ」は後方を示している。図１１に示すように、後方のエレメント４２ｒの凸部４２３ｒは、前方のエレメント４２ｆの凹部４２４ｆ内にて、前方のエレメント４２ｆの軸線Ｘｆに対して後方のエレメント４２ｒの軸線Ｘｒがエレメント幅方向に隙間ｇ分だけずれることが可能となっている。
【００４２】
そのため、伝達ベルト４０の弦部Ｓｔでベルト進行方向に同じ形状のエレメント４２を連続配置し過ぎると、図１２に示すように、伝達ベルト４０のリング４１がエレメント４２の低剛性ピラーフック部４２１側にずれてしまい、リング４１がエレメント４２から脱落するおそれがある。なお、図１２中、エレメント４２Ａは、ベルト進行方向で左側に低剛性ピラーフック部４２１が設けられ、ベルト進行方向で右側に高剛性ピラーフック部４２２が設けられた、上述の左側の変形量が大きいエレメント４２に相当する。また、エレメント４２Ｂは、ベルト進行方向で左側に高剛性ピラーフック部４２２が設けられ、ベルト進行方向で右側に低剛性ピラーフック部４２１が設けられた、上述の右側の変形量が大きいエレメント４２に相当する。
【００４３】
そこで、実施形態に係る無段変速機５では、伝達ベルト４０の弦部Ｓｔでベルト進行方向に同じ形状のエレメント４２Ａ，４２Ｂを連続配置する連続配置上限枚数を設定することによって、リング４１がエレメント４２から脱落することを抑制している。
【００４４】
例えば、凸部４２３の直径Ｄ１と凹部４２４の直径Ｄ２との隙間ｇが０．０３［ｍｍ］である場合に、同じ形状のエレメント４２Ａ，４２Ｂをそれぞれベルト進行方向に連続配置した際の先頭のエレメント４２Ａ，４２Ｂに対して、後方のエレメント４２Ａ，４２Ｂがエレメント幅方向で０．３［ｍｍ］よりも大きくずれたときに、リング４１がエレメント４２Ａ，４２Ｂから脱落すると規定する。この場合、ベルト進行方向に同じ形状のエレメント４２Ａ，４２Ｂをそれぞれ連続配置する連続配置上限枚数は、連続配置された各エレメント４２Ａ，４２Ｂがエレメント幅方向で同じ向きにそれぞれ０．０３［ｍｍ］ずれて、その総和が０．３［ｍｍ］になる１０枚である。そのため、例えば、図１３に示すように、同じ形状のエレメント４２Ａ，４２Ｂをそれぞれベルト進行方向に２枚ずつ連続配置することによって、リング４１がエレメント４２Ａ，４２Ｂから脱落することを抑制することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１  エンジン
２  トルクコンバータ
３  前後進切替機構
４  入力軸
５  無段変速機
６  出力軸
７  出力ギヤ
８  カウンタギヤ機構
９  デファレンシャル機構
１０  車軸
１１  駆動輪
２０  プライマリプーリ
３０  セカンダリプーリ
４０  伝達ベルト
４０Ａ，４０Ｂ  端部
４１  リング
４２  エレメント
４２０  エレメント本体部
４２１  低剛性ピラーフック部
４２２  高剛性ピラーフック部
４２３  凸部
４２４  凹部
Ｓｔ  弦部
ＶＰ  仮想平面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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