(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの回転が入力されるプライマリ軸、及び上記プライマリ軸に対して平行に配置されたセカンダリ軸をケーシング内に収容し、上記プライマリ軸及びセカンダリ軸にアクチュエータにて駆動されるプーリを設けて、両プーリ間にベルトを掛け渡してなる車両用ベルト式無段変速機において、
上記車両の前後進を切換える前後進切換機構を収容して、上記ケーシング内に着脱可能に固定されたハウジング部材と、
上記ベルト式無段変速機の運転レンジが切換えられるシフト操作装置と、
上記セカンダリ軸上に設けられたパーキング用ギアと、
上記シフト操作装置の切換動作に伴って上記パーキング用ギアを掛止めして、上記セカンダリ軸の回転を規制可能な掛止め部材と、
上記ハウジング部材に設けられ、上記掛止め部材を支持する支持部と
を備えたことを特徴とする車両用ベルト式無段変速機のパーキング機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所謂ＣＶＴと称される車両用ベルト式無段変速機のパーキング機構に関するものである。
【０００２】
【関連する背景技術】
例えば特開平５−２８０６０７号公報に記載された無段変速機では、ケーシング内にプライマリ軸及びセカンダリ軸を平行配置し、そのプライマリ軸に設けたプライマリプーリとセカンダリ軸に設けたセカンダリプーリとの間に無端状のベルトを掛け渡している。プライマリプーリとセカンダリプーリとはそれぞれ固定シーブと可動シーブとから構成され、可動シーブはアクチュエータにより軸方向に移動可能とされている。そして、アクチュエータに供給する油圧等により各シーブの間隔が調整されて、変速比を無段階で変更できるようになっている。無段径に変速されたエンジンの駆動力はディファレンシャルギア等を経て駆動輪側に伝達するようになっている。
【０００３】
一方、この種の無段変速機は駐車時の車両の移動を防止するためのパーキング機構を備える必要があり、上記した無段変速機ではパーキング機構として、セカンダリ軸上にパーキング用ギアを設け、その近接位置にレバー状のスプラグを配設すると共に、そのスプラグをケーシングの内壁に設けた支持部に回動可能に軸着させている。スプラグは運転席のシフトレバーと機械的に連動しており、駐車に際して運転者にてシフトレバーがＰ（パーキング）位置に切換えられると、スプラグが回動して先端をパーキング用ギアの外周に掛止めし、セカンダリ軸の回転、即ち車両の移動を規制するようになっている。
【０００４】
そして、上記した支持部は、ケーシングをアルミダイカスト等で成形する際にケーシングの内壁に同時に鋳込み、その後にスプラグを支持するピン孔やスプラグと摺接する案内面等を機械加工している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、駐車時において、車両を停止保持しているときの反力はパーキング用ギアを介してスプラグの先端に作用し、更にスプラグの先端から回動中心（支持部）までのモーメントとして支持部に作用することになる。従って、モーメントを低減するには、スプラグの先端から支持部までの距離を短縮化すること、換言すれば、支持部の位置をパーキング用ギアに接近させることが望ましい。しかしながら、支持部の鋳抜きの都合上、又、上記のように狭いケーシング内で支持部を機械加工する必要があることから、その設置位置が限られてしまい、結果としてスプラグの先端から支持部までの距離を短縮することが困難となって、十分な支持部の強度を確保し難いという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、スプラグ支持部をパーキング用ギアの近接位置に設けて、支持部に作用するモーメントを低減し、もって十分な支持部の強度を確保することができる車両用ベルト式無段変速機のパーキング機構を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、エンジンの回転が入力されるプライマリ軸、及びプライマリ軸に対して平行に配置されたセカンダリ軸をケーシング内に収容し、プライマリ軸及びセカンダリ軸にアクチュエータにて駆動されるプーリを設けて、両プーリ間にベルトを掛け渡してなる車両用ベルト式無段変速機において、車両の前後進を切換える前後進切換機構を収容して、ケーシング内に着脱可能に固定されたハウジング部材と、ベルト式無段変速機の運転レンジが切換えられるシフト操作装置と、セカンダリ軸上に設けられたパーキング用ギアと、シフト操作装置の切換動作に伴ってパーキング用ギアを掛止めして、セカンダリ軸の回転を規制可能な掛止め部材と、ハウジング部材に設けられ、掛止め部材を支持する支持部とを備えた。
【０００８】
従って、支持部がハウジング部材に設けられていることから、ハウジング部材単体の状態で支持部を機械加工可能となり、例えば支持部をケーシング内に設けた場合のように、狭いケーシング内で支持部を加工する必要がなくなることから、支持部が加工可能な位置に限定される虞がなくなり、支持部の設置位置に関する自由度が拡大される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両に用いられるベルト式無段変速機のパーキング機構として具体化した一実施形態を説明する。
図１はベルト式無段変速機の断面を示しており、図中の無段変速機の右側にはエンジン（図示なし）が連結されている。無段変速機のケーシング１内にはインプット軸２とプライマリ軸３が同軸上に配置され、インプット軸２の右端は、トルクコンバータ４を介してエンジンのクランク軸５に連結されている。インプット軸２の左端は、図示しない遊星歯車機構、前進用クラッチ、後進用クラッチ等からなる前後進切換機構６を介してプライマリ軸３の右端に支承され、プライマリ軸３にはプライマリプーリ７が設けられている。前後進切換機構６は、図中の右方に開口するカップ状のハウジング部材としてのブレーキサポート８内に収容され、このブレーキサポート８の開口部はリアクションサポート９にて閉鎖されている。
【００１０】
ブレーキサポート８の左側外周はケーシング１の内壁に嵌合し、又、ブレーキサポート８の右側外周に形成されたフランジ部８ａとリアクションサポート９の外周とは互いに重ねられて、ケーシング１内の取付部１ａに対してボルト１０にて固定され、その結果、これらのブレーキサポート８とリアクションサポート９がケーシング１内で位置決め・固定されている。尚、リアクションサポート９の内周は、トルクコンバータ４の図示しないステータを支えるシャフト２５、軸受２６を介してインプット軸２の右端を支持し、ブレーキサポート８の左側内周は、ベアリング１１、プライマリ軸３、軸受２７を介してプライマリ軸３の右端、及びインプット軸２の左端を支持する役割を果たしている。
【００１１】
プライマリプーリ７は、プライマリ軸３に一体形成された固定シーブ７ａと、プライマリ軸３上で移動可能に設けられた可動シーブ７ｂとから構成され、可動シーブ７ｂは油圧アクチュエータ１３により固定シーブ７ａに対して接離し得るようになっている。ケーシング１内にはプライマリ軸３に対して平行にセカンダリ軸１４が配置され、このセカンダリ軸１４にはセカンダリプーリ１５が設けられている。前記したプライマリプーリ７と同様に、セカンダリプーリ１５は、セカンダリ軸１４に一体形成された固定シーブ１５ａと、セカンダリ軸１４上で移動可能に設けられた可動シーブ１５ｂとから構成され、可動シーブ１５ｂは油圧アクチュエータ１６により固定シーブ１５ａに対して接離し得るようになっている。
【００１２】
プライマリプーリ７とセカンダリプーリ１５との間には無端状の金属ベルト１７が掛け渡され、この金属ベルト１７は固定シーブ７ａ，１５ａと可動シーブ７ｂ，１５ｂとの間に形成されたＶ字状の溝１８内に挟持されて、プライマリプーリ７の回転をセカンダリプーリ１５に伝達するようになっている。プライマリプーリ７とセカンダリプーリ１５の可動シーブ７ｂ，１５ｂはそれぞれの油圧アクチュエータ１３，１６にて常に逆方向に駆動され、それに伴ってプライマリプーリ７とセカンダリプーリ１５の一方の有効径が増大すると共に他方の有効径が減少する。プライマリプーリ７の有効径がセカンダリプーリ１５の有効径に比較して大のときには、変速比が高速（オーバドライブ）側に移行し、逆にプライマリプーリ７の有効径がセカンダリプーリ１５の有効径に比較して小のときには、変速比が低速（ロー）側に移行する。
【００１３】
セカンダリ軸１４上にはトランスファドライブギア２０がスプライン結合され、このトランスファドライブギア２０は、トランスファ軸２１上にスプライン結合されたトランスファドブリンギア２２と噛合している。トランスファ軸２１上にはピニオンギア２１ａが一体形成され、このピニオンギア２１ａはディファレンシャル機構２３のファイナルギア２３ａと噛合し、ディファレンシャル機構２３はドライブシャフト２４を介して図示しない左右の駆動輪と連結されている。
【００１４】
図２はブレーキサポートとパーキング用ギアの位置関係を示す説明図であり、前記セカンダリ軸１４上にはパーキング用ギア３１がスプライン結合されている。前記ブレーキサポート８の外周には一対の支持部３２（一方のみ図示）が一体形成され、図示はしないが、両支持部３２はセカンダリ軸１４の軸線方向（図２の紙面と直交する方向）に所定間隔をおいて併設されて、パーキングギア３１と対応している。両支持部３２間には掛止め部材としてのレバー状のスプラグ３３が配置され、このスプラグ３３の中央部は、両支持部３２のピン孔３２ａ内に挿入されたピン３４により回動可能に軸着されている。スプラグ３３の先端３３ａはパーキング用ギア３１に向けて突出形成され、スプラグ３３の回動に伴ってパーキング用ギア３１の外周に掛止め可能となっている。両支持部３２の対向面、つまりスプラグ３３の側面と摺接して案内する面は、鋳抜きにより成形されている。このため支持部３２をケーシング１とは別体のブレーキサポート８に形成したことにより、鋳抜き深さが浅くなって鋳抜き勾配が緩やかになり、機械加工を不要にできる。尚、支持部３２のピン孔３２ａは機械加工により穿設されたものである。
【００１５】
又、図示はしないが、スプラグ３３の基端３３ｂは車両の運転席に設けられたシフト操作装置としてのシフトレバーに対して機械的に連結されており、シフトレバーがＰ（パーキング）位置に切換えられたときに、実線で示すようにスプラグ３３は反時計回りに回動して、その先端をパーキング用ギア３１の外周に掛止めし、一方、シフトレバーがＤ（ドライブ）やＮ（ニュートラル）等のＰ位置以外に切換えられたときには、仮想線で示すようにスプラグ３３は時計回りに回動して、先端をパーキング用ギア３１から離間させる。
【００１６】
次に、以上のように構成された車両用ベルト式無段変速機のパーキング機構の作動状況を説明する。
上記のようにシフトレバーがＰ位置以外のときには、図２に仮想線で示すようにスプラグ３３の先端がパーキング用ギア３１の外周から離間しているため、パーキング用ギア３１の回転が許容されて、車両を任意に走行させることができる。この状態よりシフトレバーがＰ位置に切換えられると、スプラグ３３が実線で示す位置に回動して、先端をパーキング用ギア３１の外周に掛止めする。その結果、パーキング用ギア３１と共にセカンダリ軸１４の回転が規制されて、動力伝達方向の下流側の部材であるトランスファドライブギア２０、トランスファドブリンギア２２、トランスファ軸２１、ピニオンギア２１ａ、ディファレンシャル装置２３、ドライブシャフト２４を介して駆動輪の回転が阻止されて、車両の移動が規制される。
【００１７】
一方、本実施形態の車両用ベルト式無段変速機のパーキング機構では、上記のようにスプラグ３３の回動中心である支持部３２をブレーキサポート８に設けていることから、製造時において支持部３２に対する鋳抜きや機械加工が容易であり、結果として、支持部３２の設置位置に関する自由度を拡大することができる。以下にその理由を詳述すると、ブレーキサポート８はアルミダイカスト等で成形され、その際に支持部３２も同時に鋳込まれ、その後、支持部３２のピン孔３２ａをドリルにて穿設することで、最終的な支持部３２の形状が整えられる。このとき、案内面は鋳抜き形状のまま、若しくはフライス等で切削して成形する。そして、これらの機械加工はブレーキサポート８単体の状態で行われることから、支持部３２がブレーキサポート８の外周のどこに位置していても、極めて容易に加工を実施できる。よって、狭いケーシング内で支持部を加工する必要がある従来例（特開平５−２８０６０７号公報）のように、支持部が加工可能な位置に限定される虞は一切なく、支持部３２の設置位置に関する自由度を大幅に拡大できる。
【００１８】
しかも、支持部をケーシング側に設けた従来例では、ケーシングの成形時に支持部を鋳込む関係上、金属ベルトの軌跡より外側に支持部を設定しないと支持部の鋳抜きを実施できず、支持部の位置がベルト軌跡の外側に限定されてしまう。これに対して本実施形態では、ケーシング１とは別部品のブレーキサポート８に支持部３２が設けられていることから、ベルト軌跡とは全く関係なく支持部３２の位置を設定可能である。よって、図２に示すように、ベルト軌跡Ｓ内に支持部３２を設けることもでき、上記した支持部３２の設置位置に関する自由度を更に拡大できる。
【００１９】
以上の要因により、パーキング用ギア８の近接位置に支持部３２を配置可能となって、スプラグ３３の先端から支持部３２までの距離Ｌを短縮化でき、もって、駐車時に支持部３２に作用するモーメントを低減して、十分な支持部３２の強度を確保することができる。
加えて、上記した支持部３２の加工のみならず、その後の支持部３２へのスプラグ３３の取付作業も、ケーシング１に組付ける前のブレーキサポート８単体の状態で実施可能である。従って、これらの作業を狭いケーシング内で実施する必要がある従来例に比較して作業を簡略化し、ひいては製造コストを低減できるという利点もある。
【００２０】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、ＦＦ車両用のベルト式無段変速機のパーキング機構として具体化したが、適用する車両の形式は限定されず、例えば、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）車両用のベルト式無段変速機のパーキング機構に具体化してもよい。
【００２１】
又、上記実施形態では、スプラグ３３を回動させて、その先端によりパーキング用ギア３１を掛止めする形式のパーキング機構として具体化したが、要はパーキング用ギア３１を掛止めする部材（スプラグ３３）をブレーキサポート８側で支持する構成であれば、その形式は限定されない。従って、例えばスプラグ３３をブレーキサポート８にスライド可能に支持して、スライドに伴ってスプラグ３３の先端をパーキング用ギア３１に掛止めするように構成してもよい。この場合であっても、スプラグ３３の支持部を任意の位置に設置できることから、先端から支持部までの距離Ｌを短縮化することができる。
【００２２】
更に、上記実施形態では、金属ベルト１７の軌跡Ｓ内に支持部３２を配置したが、必ずしも軌跡Ｓ内とする必要はなく、周辺の部品レイアウト等によっては、軌跡Ｓ外に支持部３２を配置した方が結果的にスプラグ３３の距離Ｌを短縮化できる場合もあり得る。従って、このような場合には金属ベルト１７の軌跡Ｓ外に支持部３２を配置してもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の車両用ベルト式無段変速機のパーキング機構によれば、ハウジング部材単体の状態で支持部を加工可能なため、加工を実施する上での制約を排除して、支持部の設置位置に関する自由度を大幅に拡大できる。その結果、支持部をパーキング用ギアの近接位置に設けて支持部に作用するモーメントを低減し、もって十分な支持部の強度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の車両用ベルト式無段変速機を示す断面図である。
【図２】ブレーキサポートとパーキング用ギアの位置関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１    ケーシング
３    プライマリ軸
６    前後進切換機構
７    プライマリプーリ
８    ブレーキサポート（ハウジング部材）
１３  油圧アクチュエータ
１４  セカンダリ軸
１５  セカンダリプーリ
１６  油圧アクチュエータ
１７  金属ベルト
３１  パーキング用ギア
３２  支持部
３３  スプラグ（掛止め部材）
【図１】
0003644484.tif 000002
【図２】
0003644484.tif 000003