(57)【要約】【課題】  ベルト式無段変速機とエンジンとのトータルの軸方向長さを短縮することができるベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造を提供する。【解決手段】  発進摩擦要素を有するベルト式無段変速機の変速機入力軸１をダンパ支持部材２５、トーショナルダンパ２、イナーシャ２３、ドライブプレート２４を介してエンジンの出力軸ＣＳに連結してなるベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造において、前記出力軸ＣＳに前記変速機入力軸１のダンパ支持部材２５とのスプライン嵌合部分を半径方向外側から外包する円筒状の穴部２６を設けて、前記出力軸ＣＳと前記変速機入力軸１とを軸方向にオーバーラップさせることを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発進摩擦要素を有するベルト式無段変速機の変速機入力軸をダンパ支持部材、トーショナルダンパ、イナーシャ、ドライブプレートを介してエンジンの出力軸に連結してなるベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造において、前記出力軸に前記変速機入力軸のダンパ支持部材との嵌合部分を半径方向外側から外包する穴部を設けて、前記出力軸と前記変速機入力軸とを軸方向にオーバーラップさせることを特徴とするベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造。
【請求項２】
前記イナーシャの前記変速機入力軸の中心軸線を含む断面内の断面積を小さくすることを特徴とする請求項１に記載のベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に用いられるベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トルクコンバータの代替として、多板クラッチを発進摩擦要素として用いたベルト式無段変速機として、非特許文献１に記載されているようなものがあり、第一軸の配置を、エンジン側から、出力軸、ドライブプレート、イナーシャ、トーショナルダンパ、ダンパ保持部材、変速機入力軸を順番として、これらを軸方向に直列に配置していた。
【非特許文献１】「ホンダサービスマニュアル  Ｆｉｔ  構造編  マルチマチックトランスミッション」  本田技研工業株式会社  ２００１年６月  Ｐ４−３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このため、第一軸の軸長は必然的に長くなり、変速機全体の軸長を短縮することが困難となるという問題があった。ところで、トーショナルダンパはその内周側をダンパ保持部材を介して保持され、当該ダンパ保持部材は、変速機入力軸のエンジン側端部に対してスプライン嵌合されて連結されているが、伝達トルクを確保し、ダンパ保持部材の変速機入力軸に対する倒れを防止するためには、当該スプラインの軸方向長さを所定の長さは確保する必要がある。また、スプラインの長さを短くしようとすると、スプラインを径方向に拡大しなければならない。
【０００４】
また、トーショナルダンパとドライブプレートとの間には、エンジンのトルク振動を低減するために、イナーシャを設けるが、このイナーシャに必要な質量を確保するためには、イナーシャ自体の半径方向および軸方向の寸法も確保する必要がある。さらに、ドライブプレート近傍にはスタータモータを設けることが多いため、スタータモータとドライブプレートの干渉を防ぐ必要があり、これによっても、エンジンと変速機のトータルの軸方向長さが長くなってしまう。加えて、ドライブプレートをエンジンの出力軸に強固に固定するためには、その固定に使用するボルト等の締結治具をサイズの大きなものとする必要があり、これによっても、エンジンと変速機のトータルの軸方向長さの増大を招き、コスト面、レイアウト面ともに不利となっていた。
【０００５】
本発明の目的は、上述した課題を解決することであり、ベルト式無段変速機とエンジンとのトータルの軸方向長さを短縮することができるベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造は、発進摩擦要素を有するベルト式無段変速機の変速機入力軸をダンパ支持部材、トーショナルダンパ、イナーシャ、ドライブプレートを介してエンジンの出力軸に連結してなるベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造において、前記出力軸に前記変速機入力軸のダンパ支持部材との嵌合部分を半径方向外側から外包する穴部を設けて、前記出力軸と前記変速機入力軸とを軸方向にオーバーラップさせることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
これによれば、従来軸方向に直列に配置されていた、エンジンの出力軸の変速機側端部と、変速機入力軸とダンパ支持部材との嵌合部分とを、軸方向にオーバーラップさせて配置することができるため、変速機およびエンジンのトータルの軸方向長さを大幅に短縮することができる。これにより変速機およびエンジンの搭載性を向上するととともに、変速機およびエンジンのトータルの重量を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係るベルト式無段変速機の一実施形態を示すスケルトン図である。
また、図２は、図１に示すベルト式無段変速機のエンジンとの接続部分を拡大して示す模式断面図である。
【０００９】
このベルト式無段変速機は、その変速機入力軸１にエンジンの出力軸ＣＳが、トーショナルダンパ２を介して連結され、前進クラッチ４、前進ブレーキ５および後退ブレーキ６とを有する発進摩擦要素７と、入出力間で無段変速するベルト式無段変速機構８と、この出力を減速するアウトプットギア９、アイドラシャフト１０およびリダクションギア１１と、ディファレンシャルギア１２を具える。
【００１０】
トーショナルダンパ２は、その入力部がイナーシャ２３およびドライブプレート２４を介してエンジンの出力軸ＣＳに連結され、出力部が円盤状のダンパ支持部材２５を介して、変速機入力軸１のエンジン側端部にスプライン嵌合により連結されており、入力部と出力部とがトーショナルスプリングを介して相対回転可能に連結されるように構成されている。
【００１１】
発進摩擦要素７は、回転方向やギア比が切換可能なラビニョオ型遊星歯車と、前進高速時に締結する前進クラッチ４と、前進低速時に締結する前進ブレーキ５と、後退時に締結する後退ブレーキ６とを具えている。
【００１２】
ラビニョオ型遊星歯車は、変速機入力軸１と同心上で回転するフロントサンギアｆｓと、リヤサンギアｒｓと、リヤサンギアｒｓの外周でこれと噛み合う複数のロングピニオンｌｐと、フロントサンギアｆｓの外周でフロントサンギアｆｓとロングピニオンｌｐに噛み合うショートピニオンｓｐと、ロングピニオンｌｐの外周でこれと噛み合うリングギアｒと、ロングピニオンｌｐとショートピニオンｓｐをともに回転自在に支持する共通キャリアｐｃとを具えている。サンギアｆｓはベルト式無段変速機構８を構成するプライマリプーリ１３の内周側に、ニードルベアリングＮＢにより回転自在に支持されながら貫通する変速機入力軸１に連結され、キャリアｐｃはその内周側を円筒状とし、プライマリプーリ１３の固定シーブ１３ａに連結されている。
【００１３】
前進クラッチ４は、変速機入力軸１に連結されたドライブ側部分とリヤサンギアｒｓに連結されたドリブン側部分との間に複数のプレートが介在されて、図示しないピストンにクラッチ駆動用の油圧を作用させることにより、ドライブ側部分の複数のプレートと、ドリブン側部分の複数のプレートとを、接触させて、締結状態を選択し、図示しないピストンからクラッチ駆動用の油圧を排出させることにより、ドライブ側部分の複数のプレートと、ドリブン側部分の複数のプレートとを、離隔させて、開放状態を選択することを可能としている。
【００１４】
前進ブレーキ５は、変速機ケースＴＣに連結された内側固定部分と、リヤサンギアｒｓに連結された被固定部分との間に複数のプレートが介在されて、図示しないピストンにブレーキ駆動用の油圧を作用させることにより、内側固定部分の複数のプレートと、非固定側部分の複数のプレートとを、接触させて、締結状態を選択し、図示しないピストンからクラッチ駆動用の油圧を排出させることにより、ドライブ側部分の複数のプレートと、ドリブン側部分の複数のプレートとを、離隔させて、開放状態を選択することを可能としている。
【００１５】
後退ブレーキ６は、変速機ケースＴＣの内側固定部分とリングギアｒに連結された被固定側部分との間に複数のプレートが介在され、図示しないピストンにブレーキ駆動用の油圧を作用させることにより、変速機ケースＴＣ側の複数のプレートと、リングギアｒ側の複数のプレートとを、接触させてリングギアｒを回転不能に拘束する締結状態と、
図示しないピストンからブレーキ駆動用の油圧を排出させることにより、変速機ケースＴＣ側の複数のプレートと、リングギアｒ側の複数のプレートとを、離隔させてリングギアｒおよび被固定側部分を回転可能とする開放状態とを選択可能としている。
【００１６】
このように構成される、発進摩擦要素７において、前進ブレーキ５のみを締結して、前進低速段を選択すると、リヤサンギアｒｓの回転数に比して、共通キャリアｐｃの回転数が低い減速状態が選択され、エンジンからのトルクを減速比の大きさに応じて増大させる。あるいは、前進クラッチ４のみを締結して、前進高速段を選択すると、フロントサンギアｆｓおよびリヤサンギアｒｓからの回転数と、共通キャリアｐｃの回転数が同じとなり、エンジンからの入力トルクおよび回転数はそのまま、ベルト式無段変速機構８のプライマリプーリ１３の固定シーブ１３ａに入力され、この場合は、変速比はベルト式無段変速機側のみで制御されることになる。あるいは、後退ブレーキ６を締結して、後退段を選択すると、リヤサンギアｒｓの回転方向に対して、共通キャリアｐｃの回転方向を逆とすることができる。
【００１７】
ベルト式無段変速機構８は、この入出力軸間の変速比を無段階にて変更するものであり、前記共通キャリアｐｃに連結されたプライマリプーリ１３と、セカンダリプーリ軸１４に連結されたセカンダリプーリ１５と、プライマリプーリ１３およびセカンダリプーリ１５間に掛け渡されたＣＶＴベルト１６とを具えている。プライマリプーリ１３およびセカンダリプーリ１５は、それぞれ固定シーブ１３ａ、１５ａと、この固定シーブ１３ａ、１５ａに対して接近および離隔変位する可動シーブ１３ｂ、１５ｂを有する。また、プライマリプーリ１３の可動シーブ１３ｂの背面には駆動用ピストン１３ｃ、１５ｃが設けられ、この駆動用ピストン１３ｃ、１５ｃへ供給される油圧を、図示しない油圧コントロールユニットにて制御することにより、可動シーブ１３ｂ、１５ｂを固定シーブ１３ａ、１５ａに対して接近または離隔変位させることで、変速比を無段階に変更することができる。なお、この油圧コントロールユニットにおいては、オイルポンプ１７により図示しないオイルタンクから圧油を吸引して供給している。
【００１８】
なお、変速機入力軸１はそのフロント側において、軸受１８を介して変速機ケースＴＣに回転自在に支持され、軸方向中ほどにおいて、軸受１９、共通キャリアｐｃ、固定シーブ１３ａおよびニードルベアリングＮＢを介してこれも変速機ケースＴＣに回転自在に支持され、リア側において、軸受２０を介して変速機ケースＴＣに回転自在に支持される。
同様に、セカンダリプーリ軸１４はそのフロント側において、軸受２１を介して変速機ケースＴＣに回転自在に支持され、リア側において、軸受２２を介して変速機ケースＴＣに回転自在に支持される。
【００１９】
このように構成される、発進摩擦要素を有するベルト式無段変速機の変速機入力軸１をダンパ支持部材２５、トーショナルダンパ２、イナーシャ２３、ドライブプレート２４を介してエンジンの出力軸ＣＳに連結してなるベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造において、前記出力軸ＣＳに前記変速機入力軸１のダンパ支持部材２５とのスプライン嵌合部分を半径方向外側から外包する円筒状の穴部２６を設けて、前記出力軸ＣＳと前記変速機入力軸１とを軸方向にオーバーラップさせる。（請求項１に相当）
【００２０】
これによれば、従来軸方向に直列に配置されていた、エンジンの出力軸ＣＳの変速機側端部と、変速機入力軸１とダンパ支持部材２５とのスプライン嵌合部分とを、軸方向にオーバーラップさせて配置することができるため、変速機およびエンジンのトータルの軸方向長さを大幅に短縮することができる。これにより変速機およびエンジンの搭載性を向上するととともに、変速機およびエンジンのトータルの重量を低減することができる。
【００２１】
さらに、エンジンの出力軸ＣＳに穴部２６を設けることにより、出力軸ＣＳの当該穴部２６の外周側に位置する部分に、イナーシャとしての役割を持たせることができるため、この分だけ、イナーシャ２３の質量を軽くすることができる。
そこで、前記イナーシャ２３の前記変速機入力軸１の中心軸線を含む断面内の断面積を小さくする。（請求項２に相当）
【００２２】
これによれば、イナーシャ２３の断面積を小さくすることにより、ドライブプレート２４およびダンパ保持部材２５の寸法を小さくして、ドライブプレート２の近傍に位置する前述したスタータモータの設置の自由度を高めることができ、変速機およびエンジンのトータルの軸方向長さをも短くすることができる。
さらに、イナーシャ２３を支持するための、ドライブプレート２４をエンジンの出力軸ＣＳに固定するための、ボルト等の固定治具の強度を下げることができるため、これに伴い、ボルト等の固定治具の寸法をも小さくして、コストおよびレイアウト性を高めることができる。
【００２３】
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えばラビニョオ型遊星歯車機構に換えて、シングルあるいはダブルピニオン型の遊星歯車機構を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明のベルト式無段変速機とエンジンとの連結構造は、Ａ／Ｔ車に用いて好適なものであり、変速機およびエンジンのトータルの軸方向の寸法を小さくして車両への搭載性を高めることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るベルト式無段変速機の一実施形態を示すスケルトン図である。
【図２】本発明に係るベルト式無段変速機のエンジンとの接続部分を拡大して示す模式断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  変速機入力軸
２  トーショナルダンパ
４  前進クラッチ
５  前進ブレーキ
６  後退ブレーキ
７  発進摩擦要素
８  ベルト式無段変速機構
９  アウトプットギア
１０  アイドラシャフト
１１  リダクションギア
１２  ディファレンシャルギア
１３  プライマリプーリ
１４  セカンダリプーリ軸
１５  セカンダリプーリ
１６  ＣＶＴベルト
１７  オイルポンプ
１８  軸受
１９  軸受
２０  軸受
２１  軸受
２２  軸受
２３  イナーシャ
２４  ドライブプレート
２５  ダンパ支持部材
２６  穴部
ＴＣ  変速機ケース
Ｓ  スプロケット
ＣＨ  チェーン
ＮＢ  ニードルベアリング
【図１】
2006240477.tif 000003
【図２】
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