(57)【要約】【課題】ベルト式無段変速機とその周辺機器が占める前後方向における長さを変化させずに動力取出しギヤを設ける。【解決手段】ベルト式無段変速機を有する車両の動力取出し構造は、エンジン１１の動力をベルト式無段変速機１４及び前後進切換装置１２をこの順序で介して駆動輪１３に伝達する車両１０から前記エンジン１１の動力を走行以外の目的で取出す構造である。エンジン１１の動力を取出す動力取出しギヤ４１が前後進切換装置１２と並列を成すようにベルト式無段変速機１４のプライマリシーブ３０に形成される。プライマリシーブ３０が軸方向に移動可能な可動側シーブ半体３０ａと軸方向に移動不能な固定側シーブ半体３０ｂとを備え、固定側シーブ半体３０ｂに動力取出しギヤ４１が同軸に形成される。【選択図】  図１
2014008942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン(11)の動力をベルト式無段変速機(14)及び前後進切換装置(12)をこの順序で介して駆動輪(13)に伝達する車両(10)から前記エンジン(11)の動力を走行以外の目的で取出す構造であって、
前記エンジン(11)の動力を取出す動力取出しギヤ(41)が前記前後進切換装置(12)と並列を成すように前記ベルト式無段変速機(14)のプライマリシーブ(30)に形成された
ことを特徴とするベルト式無段変速機を有する車両の動力取出し構造。
【請求項２】
プライマリシーブ(30)が軸方向に移動可能な可動側シーブ半体(30a)と軸方向に移動不能な固定側シーブ半体(30b)とを備え、前記固定側シーブ半体(30b)に動力取出しギヤ(41)が同軸に形成された請求項１記載のベルト式無段変速機を有する車両の動力取出し構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト式無段変速機を有する車両から、走行以外の目的でエンジンの動力を取出す構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の変速機において、図２に示すように、伝動ベルト４が巻き掛けられた有効径が可変の一対の油圧シーブ（プーリ）２，３を備えたベルト式無段変速機５が知られている（例えば、特許文献１参照）。このベルト式無段変速機５を備えた車両１にあっては、その前段に前後進切換装置６が設けられ、エンジン７の動力は、この前後進切換え装置６を介してベルト式無段変速機５に入力され、その後に駆動輪８にまで伝達されるように構成されている。そして、前後進切換装置６は、前進用クラッチ６ａと後進用クラッチ６ｂを有し、いずれか一方を接続することにより、車両１を前進又は後進させるように構成され、前進用クラッチ６ａと後進用クラッチ６ｂの双方を切断すると、エンジン７と駆動輪８の間を遮断するように構成される。
【０００３】
一方、図示しないが、汚泥吸引車やコンクリートポンプ車などの特殊用途自動車では、走行以外の目的でエンジン動力をポンプなどの補機動力として使用することがある（例えば、特許文献２参照）。この動力は、走行以外の目的で取出すものであり、車両を停止させた状態で取出す必要がある。このように、走行以外の目的でエンジン動力を取出す場合には、エンジンの動力が駆動輪に伝達されないようにするために、そのエンジンと駆動輪の間で、その動力を遮断し得る部位のエンジン側にそのエンジンの動力を取出す動力取出しギヤを設けることが必要とされる。
【０００４】
このため、図２に示す上記従来のベルト式無段変速機５を有する車両１に、この動力取出しギヤ９を設ける場合には、その動力を遮断し得る構造を有する前後進切換装置６とエンジン７の間において設けることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１８２６６７号公報
【特許文献２】特開２００４−７６８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、エンジンの動力を走行以外の目的で取出す車両にあっては、その変速機とその周辺機器が占める前後方向における長さ、上述したベルト式無段変速機５を備える車両１にあっては、ベルト式無段変速機５と、その前段に設けられた前後進切換装置６及び動力取出しギヤ９が占める空間の前後方向における長さ（Ａ＋Ｂ）を短くしたい場合がある。例えば、車両１がキャブの後方における荷台を傾動させるダンプトラックにあっては、そのキャブの後方の空間を比較的広く確保する必要から、そのキャブの下方に搭載される変速機５やその周辺機器にあっては、車両の幅方向や高さ方向が増加したとしても、車両の前後方向における長さを短くせよとの市場における要望がある。
【０００７】
しかし、図２に示すように、前後進切換装置６とエンジン７の間において、動力取出しギヤ９を設けることは、その動力取出しギヤ９の長さＢだけ、その変速機５と周辺機器が占める車両の前後方向における長さが延長されることになり、その長さを変化させずに動力取出しギヤ９を設けることは困難であった。
【０００８】
本発明の目的は、ベルト式無段変速機とその周辺機器が占める前後方向における長さを変化させずに動力取出しギヤを設けることができるベルト式無段変速機を有する車両の動力取出し構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、エンジンの動力をベルト式無段変速機及び前後進切換装置をこの順序で介して駆動輪に伝達する車両からエンジンの動力を走行以外の目的で取出す構造の改良である。
【００１０】
その特徴ある構成は、エンジンの動力を取出す動力取出しギヤが前後進切換装置と並列を成すようにベルト式無段変速機のプライマリシーブに形成されたところにある。
【００１１】
ここで、プライマリシーブが軸方向に移動可能な可動側シーブ半体と軸方向に移動不能な固定側シーブ半体とを備える場合、固定側シーブ半体に動力取出しギヤが同軸に形成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のベルト式無段変速機を有する車両の動力取出し構造では、エンジンの動力を取出す動力取出しギヤが前後進切換装置と並列を成すようにベルト式無段変速機のプライマリシーブに形成するので、動力取出しギヤと前後進切換装置とを車両の幅方向又は高さ方向に重ねることができる。このため、それらが車両の前後方向に連なる図２のものに比較して、車両の前後方向における長さを短くすることができる。
【００１３】
また、プライマリシーブの固定側シーブ半体に動力取出しギヤを一体的に形成すれば、その動力取出しギヤが軸方向に移動するようなことはなく、動力取出しギヤが軸方向に移動することに起因する構造上の複雑さを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明実施形態のベルト式無段変速機を有する車両の概略を示す構成図である。
【図２】従来のベルト式無段変速機を有する車両の概略を示す図１に対応する構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１に示すように、車両にはベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４及び前後進切換装置１２がこの順序で設けられる。このため、エンジン１１からの回転動力は、このベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４及び前後進切換装置１２を介してプロペラシャフト１５に伝達されるように構成される。そして、そのプロペラシャフト１５にはディファレンシャル１６を介して一対のアクスルシャフト１７が接続される。ここで、プロペラシャフト１５は、エンジン１１の出力をディファレンシャル１６に伝える軸であり、ディファレンシャル１６は、プロペラシャフト１５からの動力を両アクスルシャフト１７に分けて伝える作動装置である。そして各アクスルシャフト１７は、ディファレンシャル１６によって分けられた動力を駆動輪１３に伝える軸である。
【００１７】
ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４は、プライマリシーブ（入力側シーブ）３０、セカンダリシーブ（出力側シーブ）３２及びＶ字型断面の無端ベルト３４を備える。プライマリシーブ３０は、軸方向に移動可能な可動側シーブ半体３０ａと、軸方向に移動不能な固定側シーブ半体３０ｂとを備える。図示しないが、プライマリシーブ３０の可動側シーブ半体３０ａは、油圧シリンダ（入力側シリンダ）に導入される油圧（入力側シリンダ圧）により、軸方向に移動可能に構成される。可動側シーブ半体３０ａと固定側シーブ半体３０ｂは同軸に設けられて、回転中心から径方向外側に向かうにしたがって、互いの間隔が拡大するように構成される。これにより、可動側シーブ半体３０ａが軸方向に移動すると、可動側シーブ半体３０ａと固定側シーブ半体３０ｂの間隔が変化し、無端ベルト３４の幅に相当する位置が径方向にずれて、無端ベルト３４がプライマリシーブ３０に巻き掛かる部分の回転半径が変化するように構成される。
【００１８】
一方、セカンダリシーブ３２は、軸方向に移動可能な可動側シーブ半体３２ａと、軸方向に移動不能な固定側シーブ半体３２ｂとを備える。図示しないが、セカンダリシーブ３２の可動側シーブ半体３２ａは、油圧シリンダ（出力側シリンダ）に導入される油圧（出力側シリンダ圧）により、軸方向に移動可能に構成される。可動側シーブ半体３２ａと固定側シーブ半体３２ｂは同軸に設けられて、回転中心から径方向外側に向かうにしたがって、互いの間隔が拡大するように構成される。これにより、可動側シーブ半体３２ａが軸方向に移動すると、可動側シーブ半体３２ａと固定側シーブ半体３２ｂの間隔が変化し、無端ベルト３４の幅に相当する位置が径方向にずれて、その無端ベルト３４がセカンダリシーブ３２に巻き掛かる部分の回転半径が変化するように構成される。
【００１９】
このようなプライマリシーブ３０及びセカンダリシーブ３２を備えるベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４は、その入力軸２６からプライマリシーブ３０へ導入された回転を、無端ベルト３４を介してセカンダリシーブ３２から、その出力軸３６へ伝達するものである。そして、このベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４は、無端ベルト３４のプライマリシーブ３０及びセカンダリシーブ３２に巻き掛かる部分の回転半径が変化するような構造により、その変速比を無段階で変化させるものである。
【００２０】
一方、前後進切換装置１２は、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の出力軸３６と同心的に設けられ、前進ギヤ段及び後進ギヤ段を択一的に切換えるものである。この前後進切換装置１２を介して、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の出力軸３６の回転が、プロペラシャフト１５に伝達されるように構成される。
【００２１】
この実施の形態における前後進切換装置１２は、いわゆるダブルプラネタリ式として構成されるものを例示し、サンギヤ１２ｓ、キャリア１２ｃ、リングギヤ１２ｒを備える。サンギヤ１２ｓは、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の出力軸３６に連結される。各キャリア１２ｃは、前進用クラッチ２８を介して、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の出力軸３６に連結されると共に、前後進切換装置１２の出力軸１２ｔに連結される。そして、この前後進切換装置１２の出力軸１２ｔがプロペラシャフト１５に連結される。キャリア１２ｃには互いに歯合する一対のプラネタリギヤ１２ｐｐ，１２ｐｓが設けられ、その一方のプラネタリギヤ１２ｐｐがサンギヤ１２ｓに歯合し、他方のプラネタリギヤ１２ｐｓはリングギヤ１２ｒに歯合するように配置される。そして、リングギヤ１２ｒは、後進用クラッチ２９に連結される。
【００２２】
このような構造の前後進切換装置１２では、後進用クラッチ２９が切断された状態で前進用クラッチ２８を接続すると、各キャリア１２ｃがベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の出力軸３６と一体となって回転し、そのキャリア１２ｃに連結される前後進切換装置１２の出力軸１２ｔをベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の出力軸３６と同方向に回転させて車両１０を前進させるように構成される。
【００２３】
逆に、このような構造の前後進切換装置１２では、前進用クラッチ２８が切断された状態で後進用クラッチ２９を接続すると、リングギヤ１２ｒの自由な回転は禁止される。この状態で、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の出力軸３６に設けられたサンギヤ１２ｓが回転すると、そのサンギヤ１２ｓに歯合する一方のプラネタリギヤ１２ｐｐが回転し、リングギヤ１２ｒに歯合する他方のプラネタリギヤ１２ｐｓをサンギヤ１２ｓと同方向に回転させる。
【００２４】
そして、リングギヤ１２ｒの回転は禁止されるので、サンギヤ１２ｓと同方向に回転する他方のプラネタリギヤ１２ｐｓは、回転しないリングギヤ１２ｒを内転することになり、その他方のプラネタリギヤ１２ｐｓが設けられた各キャリア１２ｃは、そのサンギヤ１２ｓと逆方向に回転することになる。これにより、各キャリア１２ｃはベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の出力軸３６と逆方向に回転し、そのキャリア１２ｃに連結される前後進切換装置１２の出力軸１２ｔをベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の出力軸３６と逆方向に回転させて、車両１０を後退させるように構成される。
【００２５】
この前後進切換装置１２の前進用クラッチ２８及び後進用クラッチ２９に導入される油圧は、図示しない油圧制御装置によって制御されるように構成される。また、前述したプライマリシーブ３０の可動側シーブ半体３０ａ及びセカンダリシーブ３２の可動側シーブ半体３２ａを移動させる油圧も、この油圧制御装置によって制御されるように構成される。そして、この図示しない油圧制御装置は、図示しないコンピュータによって制御可能に構成され、このコンピュータは、各種センサ群からの信号によりベルト式無段変速機（ＣＶＴ）１４の変速比維持、増速、減速を決定するように構成される。
【００２６】
本発明は、上述したように、エンジン１１の動力をベルト式無段変速機１４及び前後進切換装置１２をこの順序で介して駆動輪１３に伝達する車両１０から、そのエンジン１１の動力を走行以外の目的で取出す構造である。そして、その特徴ある点は、エンジン１１の動力を取出す動力取出しギヤ４１が前後進切換装置１２と並列を成すようにベルト式無段変速機１４のプライマリシーブ３０に形成されたところにある。
【００２７】
ここで、プライマリシーブ３０は、軸方向に移動可能な可動側シーブ半体３０ａと軸方向に移動不能な固定側シーブ半体３０ｂとを備えるけれども、動力取出しギヤ４１は、軸方向に移動しない固定側シーブ半体３０ｂに同軸であって、かつその固定側シーブ半体３０ｂに一体的に形成される。そして、この動力取出しギヤ４１には、エンジン１１の動力を走行以外の目的で用いるインプットギヤ４２が歯合して設けられる。そして、図示しないが、インプットギヤ４２が動力取出しギヤ４１を介して受けたエンジン１１からの動力は、図示しないポンプ等の補機へと出力されるように構成される。
【００２８】
このようなベルト式無段変速機を有する車両の動力取出し構造にあっては、以下の効果が得られる。
【００２９】
即ち、本発明のベルト式無段変速機を有する車両の動力取出し構造では、エンジン１１の動力を取出す動力取出しギヤ４１が前後進切換装置１２と並列を成すようにベルト式無段変速機１４のプライマリシーブ３０に形成するので、動力取出しギヤ４１と前後進切換装置１２とを車両１０の幅方向又は高さ方向に重ねることができる。このため、図２に示すように、動力取出しギヤ９と前後進切換装置６が車両１の前後方向に連なるものに比較して、図１に示す本発明では、車両１０の前後方向における長さＡを延長するようなことはない。
【００３０】
また、ベルト式無段変速機１４及び前後進切換装置１２をこの順序で設けたので、前後進切換装置１２の前進用クラッチ２８と後進用クラッチ２９の双方を切断すれば、エンジン１１と駆動輪１３の間を遮断することができる。このため、動力取出しギヤ４１を介してエンジン１１の動力を走行以外の目的で取出す場合、この前進用クラッチ２８と後進用クラッチ２９の双方を切断することにより、エンジン１１の動力が駆動輪１３に伝達されて車両１０が走行するような事態を有効に回避することができる。
【００３１】
また、プライマリシーブ３０の固定側シーブ半体３０ａに動力取出しギヤ４１を一体的に形成しているので、その動力取出しギヤ４１が軸方向に移動するようなことはなく、動力取出しギヤ４１が軸方向に移動することに起因して、その取付け構造が複雑化するようなことを回避することができる。
【００３２】
そして、動力取出しギヤ４１をプライマリシーブ３０に設けるので、エンジン１１の出力を変速することなく、そのまま取出すことができる。
【符号の説明】
【００３３】
１０  車両
１１  エンジン
１２  前後進切換装置
１３  駆動輪
１４  ベルト式無段変速機
３０  プライマリシーブ
３０ａ  可動側シーブ半体
３０ｂ  固定側シーブ半体
４１  動力取出しギヤ
【図１】
2014008942.tif 000003
【図２】
2014008942.tif 000004