(57)【要約】【課題】燃費を悪化させることなくトップスロー領域の振動を抑制した動力伝達装置を提供する。【解決手段】回転出力を発生する走行用動力源Ｅと、走行用動力源の回転出力を伝達するとともに捩じり振動を吸収するダンパ１１２と、ダンパの出力側に設けられ回転出力を変速する変速機構部１２０とを備える動力伝達装置１を、ダンパを介して走行用動力源によって回転駆動される円環状のチャンバ１７０と、チャンバに流体を充填する流体充填手段１８０と、チャンバから流体を排出する流体排出手段１７１と、流体充填手段及び流体排出手段を制御する制御手段３００とを備える構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転出力を発生する走行用動力源と、
前記走行用動力源の前記回転出力を伝達するとともに捩じり振動を吸収するダンパと、
前記ダンパの出力側に設けられ前記回転出力を変速する変速機構部と
を備える動力伝達装置であって、
前記ダンパを介して前記走行用動力源によって回転駆動される円環状のチャンバと、
前記チャンバに流体を充填する流体充填手段と、
前記チャンバから前記流体を排出する流体排出手段と、
前記流体充填手段及び前記流体排出手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記変速機構部が所定の高速側変速比でありかつ車両の走行速度が所定の低速状態である場合に前記チャンバに前記流体を充填すること
を特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記チャンバは、前記変速機構部の入力側に設けられること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両の走行用動力源が発生する動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置に関し、特に燃費を悪化させることなくトップスロー領域の振動を抑制したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両においては、エンジン等の走行用動力源の回転出力を、発進デバイス、変速機構、最終減速装置等を介して車輪（駆動輪）に伝達する動力伝達装置が設けられる。
このような動力伝達装置には、回転変動を吸収し、共振を防止して車体の前後方向振動を抑制するダンパが設けられる。
例えば、発進デバイスとしてトルクコンバータを有する無段変速機（ＣＶＴ）の場合には、トルクコンバータ内に設けられるロックアップクラッチにダンパが内蔵される。
【０００３】
このような動力伝達装置を有する車両においては、高速側の変速比（小減速比）において低速走行を行ういわゆるトップスロー領域において、ダンパによって共振を抑えきれず、車体が前後方向に振動（いわゆる「ゆさゆさ振動」）することが問題となる。
このような振動対策に関する従来技術として、例えば特許文献１には、トラクションドライブを用いるトロイダル式の無段変速機において、停止もしくは極低速走行時に、押圧装置が発生する押圧力を小さくし、トラクション部のトラクション係数を高くすることで、トラクション部のクリープ量を多くし、変速機を通過するトルクの変動を小さく抑えることが記載されている。
また、特許文献２には、ベルト式無段変速機と副変速機を直列に配置してレシオカバレッジの拡大を図った変速機において、バリエータと副変速機を協調変速して慣性トルクによる変速ショックを抑制することが記載されている。
また、特許文献３には、振動やこもり音を低減するため、トルクコンバータのロックアップクラッチに設けられた捩じりダンパの動力伝達経路の下流側に、フライホイールとして機能する慣性質量体を設けて、下流側の慣性モーメントを上流側の慣性モーメントに近づけることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２１１８３６号公報
【特許文献２】特開２０１１−  ２１６６４号公報
【特許文献３】特開２００２−１４７５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献３に記載された技術のように、ダンパの出力側（下流側）に比較的大きな回転イナーシャを設けることによって、トップスロー時の共振抑制が可能であることが知られている。
しかし、単純に回転イナーシャを増大させた場合、トップスロー時以外の運転領域では、燃費に悪影響を与えることが懸念される。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、燃費を悪化させることなくトップスロー領域の振動を抑制した動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１に係る発明は、回転出力を発生する走行用動力源と、前記走行用動力源の前記回転出力を伝達するとともに捩じり振動を吸収するダンパと、前記ダンパの出力側に設けられ前記回転出力を変速する変速機構部とを備える動力伝達装置であって、前記ダンパを介して前記走行用動力源によって回転駆動される円環状のチャンバと、前記チャンバに流体を充填する流体充填手段と、前記チャンバから前記流体を排出する流体排出手段と、前記流体充填手段及び前記流体排出手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする動力伝達装置である。
これによれば、トップスロー時等の回転イナーシャを多く必要とする場合にのみチャンバに流体を充填することによって、効果的に共振による車体振動を抑制することができる。
また、それ以外の状況ではチャンバから流体を排出し、回転イナーシャを低減することによって、燃費に悪影響を与えることを防止できる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、前記制御手段は、前記変速機構部が所定の高速側変速比でありかつ車両の走行速度が所定の低速状態である場合に前記チャンバに前記流体を充填することを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置である。
これによれば、上述した効果を確実に得ることができる。
【０００８】
請求項３に係る発明は、前記チャンバは、前記変速機構部の入力側に設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の動力伝達装置である。
これによれば、回転イナーシャ増大作用を有するチャンバをダンパの近傍に配置することによって、異なるモードの振動が発生することを防止し、上述した効果を効果的に得ることができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明によれば、燃費を悪化させることなくトップスロー領域の振動を抑制した動力伝達装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明を適用した動力伝達装置の実施例の構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】図１の動力伝達装置のチャンバに設けられるリリーフ弁の構造及び動作を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は、燃費を悪化させることなくトップスロー領域の振動を抑制した動力伝達装置を提供する課題を、ダンパの下流側であり変速機構部の上流側の領域に、コントロールバルブによってオイル（ＡＴＦ）の充填、排出が可能な円環状のチャンバを設けることによって解決した。
【実施例】
【００１２】
以下、本発明を適用した動力伝達装置の実施例について説明する。
実施例の動力伝達装置は、内燃エンジンを走行用動力源とする乗用車等の自動車に設けられ、エンジンの出力を変速して駆動輪に伝達するものである。
図１は、実施例の動力伝達装置の構成を模式的に示すブロック図である。
図１に示すように、エンジンＥの回転出力が入力される動力伝達装置１は、トランスミッション１００、リアディファレンシャル２００、トランスミッション制御ユニット３００等を有して構成されている。
エンジンＥは、例えば４ストロークのガソリンエンジン又はディーゼルエンジン等の内燃機関である。
トランスミッション１００は、エンジンＥのエンジンブロックに締結されたトランスミッションケースの内部に、トルクコンバータ１１０、バリエータ１２０、前後進切替部１３０、ＡＷＤトランスファ１４０、フロントディファレンシャル１５０、オイルポンプ１６０、チャンバ１７０、コントロールバルブ１８０等を収容したトランスアクスルとして構成されている。
【００１３】
トルクコンバータ１１０は、エンジンＥの出力軸に接続されたインペラ、バリエータ１２０の入力軸に接続されたタービン及びこれらの間に配置されたステータ等を有する流体変速機である。
トルクコンバータ１１０は、トランスミッション１００において、車速がゼロの状態から駆動力伝達を可能とするいわゆる発進デバイスとしても機能する。
トルクコンバータ１１０には、ロックアップクラッチ１１１が設けられている。
ロックアップクラッチ１１１は、伝達効率改善のため、所定のロックアップ条件を充足した場合に、トルクコンバータ１１０のインペラとタービンとを直結する機械的締結手段である。
ロックアップクラッチ１１１には、エンジンＥの出力軸とバリエータ１２０の入力軸との間の捩じり振動を抑制（制振）するダンパ１１２が設けられている。
【００１４】
バリエータ１２０は、トルクコンバータ１１０からの入力を変速して前後進切替部１３０に伝達する変速機構部である。
実施例の場合には、例えば、バリエータ１２０は、チェーン式の無段変速機（ＣＶＴ）となっている。
バリエータ１２０は、プライマリプーリ１２１、セカンダリプーリ１２２、チェーン１２３等を有する。
【００１５】
プライマリプーリ１２１、セカンダリプーリ１２２は、バリエータ１２０の入力軸、出力軸にそれぞれ設けられ、チェーン１２３を挟持するシーブの間隔を変更することによって、チェーン１２３が巻き掛けられる実効径を無段階に変更可能となっている。
チェーン１２３は、プライマリプーリ１２１、セカンダリプーリ１２２に巻き掛けられ、これらの間で動力の伝達を行うものである。
【００１６】
前後進切替部１３０は、例えばプラネタリギヤセット等を用いてバリエータ１２０の出力の正転、逆転を切り替えて、車両の後退を可能とするものである。
【００１７】
ＡＷＤトランスファ１４０は、前後進切替部１３０の出力を、前輪側、後輪側へ所定のトルク配分で分配するとともに、旋回時の内輪差等に起因する前輪と後輪との回転速度差を吸収するものである。
ＡＷＤトランスファ１４０は、例えば、プラネタリギヤセットなどで構成されるセンターディファレンシャル及びその差動制限を行う油圧多板クラッチ等を有して構成されている。
【００１８】
フロントディファレンシャル１５０は、ＡＷＤトランスファ１４０の前輪側出力を最終減速するとともに、左右の前輪に接続されたドライブシャフトにそれぞれ伝達するものである。
フロントディファレンシャル１５０は、左右前輪の回転速度差を吸収する差動機構を備えている。
【００１９】
オイルポンプ１６０は、トランスミッション１００の作動油兼潤滑油であるオイル（ＡＴＦ）を加圧して吐出するものである。
オイルポンプ１６０の発生油圧は、トランスミッション１００内の各制御弁に供給され、変速制御等に用いられるほか、チャンバ１７０に油圧を供給するコントロールバルブ１８０にも供給される。
【００２０】
チャンバ１７０は、バリエータ１２０のプライマリプーリ１２１に取り付けられ、プライマリプーリ１２１とともに回転する容器状の中空部材である。
チャンバ１７０は、コントロールバルブ１８０から供給されるオイルが充填されるチャンバ室１７０ａを有する。
チャンバ１７０は、ダンパ１１２及びプライマリプーリ１２１の回転中心軸と同心の円環状に形成されている。
チャンバ１７０は、プライマリプーリ１２１におけるエンジンＥ側のシーブに固定され、このシーブからエンジンＥ側へ突出して設けられている。
チャンバ１７０の外径は、プライマリプーリ１２１の外径と実質的に同等に設定されている。
チャンバ１７０は、車両の走行時に、プライマリプーリ１２１とともにエンジンＥによって回転駆動されることになる。
【００２１】
チャンバ１７０には、以下説明するリリーフ弁１７１が設けられている。
図２は、図１の動力伝達装置のチャンバに設けられるリリーフ弁の構造及び動作を示す模式図である。
図２（ａ）は、コントロールバルブ１８０からの油圧供給が遮断されリリーフ弁１７１が開放された状態を示し、図２（ｂ）はコントロールバルブ１８０から油圧が供給されリリーフ弁１７１が閉塞された状態を示している。
【００２２】
リリーフ弁１７１は、チャンバ１７０の外周面を構成する壁部１７２に設けられている。
リリーフ弁１７１は、チャンバ室１７０ａに対して外径側に配置されている。
リリーフ弁１７１は、シリンダ１７３、内側油路１７４、外側油路１７５、ピストン１７６、スプリング１７７等を有して構成されている。
シリンダ１７３は、壁部１７２の内部であって、チャンバ室１７０ａの外径側の領域に形成された円筒状の凹部である。シリンダ１７３の筒軸方向は、チャンバ１７０の径方向にほぼ沿って配置されている。
内側油路１７４は、チャンバ室１７０ａの内部から、シリンダ１７３の長さ方向における中間部における側壁部（内周面部）にかけて連通するよう形成されている。
内側油路１７４のシリンダ１７３内側の端部は、油圧によってピストン１７６がシリンダ１７３内に押し込まれた際に、ピストン１７６の外周面によって閉塞される位置に設けられている。
外側油路１７５は、シリンダ１７３のチャンバ１７０の外径側（チャンバ室１７０ａとは反対側）の端面から壁部１７２の外面（チャンバ１７０の外周面）にかけて連通するよう形成されている。
ピストン１７６は、シリンダ１７３内に挿入され、シリンダ１７３の中心軸方向に沿って移動可能とされた円筒状の部材であって、チャンバ室１７０ａ内側の端部は、端面によって閉塞されている。
スプリング１７７は、ピストン１７６の内径側に挿入されるとともに、ピストン１７６を外側油路１７５から離間する方向に付勢しているコイルスプリングである。
シリンダ１７３の入口部（ピストン１７６に対して外側油路１７５とは反対側）、及び、内側油路１７４は、チャンバ室１７０ａと連通している。
コントロールバルブ１８０からチャンバ室１７０ａにオイルが充填されると、シリンダ１７３及び内側油路１７４にもオイルが充填される。
【００２３】
上述した構成により、チャンバ１７０のチャンバ室１７０ａ内に所定値以上の油圧を有するオイルが充填されると、図２（ｂ）に示すように、ピストン１７６はスプリング１７７を圧縮しつつシリンダ１７３内に押し込まれ、内側油路１７４のシリンダ１７３側の端部を閉塞する。
これによって、リリーフ弁１７１は閉塞され、オイルはチャンバ１７０のチャンバ室１７０ａ内に貯留される。
また、チャンバ１７０内への油圧供給を遮断すると、図２（ａ）に示すように、ピストン１７６はスプリング１７７によってシリンダ１７３の出口側へ繰り出され、内側油路１７４はシリンダ１７３内部と連通する。
これによって、リリーフ弁１７１が開放されてドレーン流路が形成され、チャンバ１７０のチャンバ室１７０ａ内のオイルは、チャンバ１７０の回転に起因する遠心力によって、内側油路１７４、シリンダ１７３、外側油路１７５を順次通過して、チャンバ室１７０ａからトランスミッションケース内に排出される。
【００２４】
コントロールバルブ１８０は、トランスミッション制御ユニット３００からの制御信号に応じて、油圧ポンプ１６０から供給される油圧をチャンバ１７０のチャンバ室１７０ａ内に導入又は遮断するソレノイドバルブである。
チャンバ１７０のリリーフ弁１７１は、コントロールバルブ１８０からの油圧供給によって閉塞されるとともに、油圧供給の遮断によって開放される。
【００２５】
リアディファレンシャル２００は、ＡＷＤトランスファ１４０の後輪側出力を最終減速するとともに、左右の後輪に接続されたドライブシャフトにそれぞれ伝達するものである。
リアディファレンシャル２００は、ＡＷＤトランスファ１４０の後輪側出力によって、プロペラシャフトを介して駆動される。
リアディファレンシャル２００は、左右後輪の回転速度差を吸収する差動機構を備えている。
【００２６】
トランスミッション制御ユニット３００は、トランスミッション１００内の各種制御弁等を制御して、バリエータ１２０の変速制御、ロックアップクラッチ１１１のロックアップ制御、前後進切替部１３０の切替制御、ＡＷＤトランスファ１４０のトルク配分、締結力制御等を行うものである。
【００２７】
また、トランスミッション制御ユニット３００は、チャンバ１７０に油圧を供給するコントロールバルブ１８０の制御を行なう。
トランスミッション制御ユニット３００は、バリエータ１２０の変速比が所定の高速側変速比（例えば減速比が所定値以下）であり、かつ、車両の走行速度が所定値以下の低速状態であるときに、コントロールバルブ１８０からチャンバ１７０に油圧を供給し、チャンバ室１７０ａにオイルを充填してチャンバ１７０の回転イナーシャを増加させる。
また、その他の状態においては、トランスミッション制御ユニット３００は、コントロールバルブ１８０からチャンバ１７０への油圧供給を遮断する。
これによって、チャンバ室１７０ａ内のオイルはリリーフ弁１７１から排出され、チャンバ１７０の回転イナーシャは減少する。
【００２８】
以上説明した実施例によれば、トップスロー時等の回転イナーシャを多く必要とする場合にのみチャンバ１７０のチャンバ室１７０ａにオイルを充填することによって、効果的に共振による車体振動を抑制することができる。
また、それ以外の状況ではチャンバ１７０のチャンバ室１７０ａから流体を排出し、回転イナーシャを低減することによって、燃費に悪影響を与えることを防止できる。
また、チャンバ１７０を、ダンパ１１２の近傍であるプライマリプーリ１２１に設けたことによって、チャンバ１７０を設けたことによる弊害として異なるモードの振動が発生することを防止し、上述した効果を効果的に得ることができる。
【００２９】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
例えば、動力伝達装置の構成や、チャンバを設ける箇所は、上述した実施例に限定されず、適宜変更することができる。
例えば、本発明は、ＣＶＴに限らず、油圧供給源を有するステップＡＴ等の他種の変速機にも適用することができる。
また、チャンバを変速機構部に設けることに代えて、例えばトルクコンバータのタービンや、トルクコンバータと変速機構部とを連結する軸部など、他の箇所に設けてもよい。
また、実施例では走行用動力源は、例えばエンジンであったが、これに限らず、電動モータや、エンジン及びモータジェネレータを有するハイブリッドシステムであってもよい。
【符号の説明】
【００３０】
Ｅ    エンジン                          １    動力伝達装置
１００    トランスミッション            １１０    トルクコンバータ
１１１    ロックアップクラッチ          １１２    ダンパ
１２０    バリエータ                    １２１    プライマリプーリ
１２２    セカンダリプーリ              １２３    チェーン
１３０    前後進切替部                  １４０    ＡＷＤトランスファ
１５０    フロントディファレンシャル    １６０    オイルポンプ
１７０    チャンバ                      １７０ａ  チャンバ室
１７１    リリーフ弁
１７２    壁部                          １７３    シリンダ
１７４    内側油路                      １７５    外側油路
１７６    ピストン                      １７７    スプリング
１８０    オイルポンプ                  ２００    リアディファレンシャル
３００    トランスミッション制御ユニット
【図１】
2015187477.tif 000003
【図２】
2015187477.tif 000004