(57)【要約】【課題】オイルポンプの駆動損失の増加を抑制することができるベルト式無段変速機を提供すること。【解決手段】プライマリ油圧室５５への作動油の供給のみおよびプライマリ油圧室５５からの作動油の排出の許容あるいは禁止を制御し、プライマリプーリ５０と一体回転する作動油供給排出弁７０と、作動油供給排出弁７０によりプライマリ油圧室５５から排出される作動油の排出流量を制御し、プライマリプーリ５０と一体回転する排出流量制御弁８０とを備えるベルト式無段変速機１−１であって、排出流量制御弁８０は、作動供給油排出弁７０の開弁時に、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１がその開閉弁方向に作用しない位置に配置されている。【選択図】        図２
2008101751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つのプーリと、
前記各プーリに巻き掛けられ、一方のプーリに伝達された駆動源からの駆動力を他方のプーリに伝達するベルトと、
前記各プーリに形成され、油圧により可動シーブを固定シーブ側に押圧する位置決め油圧室と、
前記位置決め油圧室のうち、一方の位置決め油圧室への作動油の供給のみを許容し、前記一方のプーリと一体回転する作動油供給弁と、
前記一方の位置決め油圧室からの前記作動油の排出の許容あるいは禁止を制御し、前記一方のプーリと一体回転する作動油排出弁と、
前記作動油排出弁により前記一方の位置決め油圧室から排出される作動油の排出流量を制御し、前記一方のプーリと一体回転する排出流量制御弁と、
を備え、
前記排出流量制御弁は、前記作動油排出弁の開弁時に、前記一方の位置決め油圧室の油圧が開閉弁方向に作用しない位置に配置されていることを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項２】
作動油が供給される駆動油圧室をさらに備え、
前記作動油排出弁は、前記駆動油圧室の油圧により作動油の排出の許容あるいは禁止が制御され、
前記排出流量制御弁は、前記駆動油圧室の油圧により前記排出流量が制御され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。
【請求項３】
前記排出流量制御弁は、前記作動油排出弁が開弁する前記駆動油圧室の油圧以上の油圧で前記排出流量が制御されることを特徴とする請求項２に記載のベルト式無段変速機。
【請求項４】
前記作動油排出弁および前記排出流量制御弁は、同一軸上に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のベルト式無段変速機。
【請求項５】
前記作動油排出弁は、少なくとも弁体を開弁方向に移動させるピストンを備え、
前記排出流量制御弁は、開閉弁方向に摺動自在に支持されたスプールを備え、
前記ピストンは、スプールに摺動自在に支持されていることを特徴とする請求項４に記載のベルト式無段変速機。
【請求項６】
前記ピストンと前記スプールとの相対回転を規制する回転方向規制手段をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載のベルト式無段変速機。
【請求項７】
前記スプールの閉弁方向への移動に伴い前記ピストンを閉弁方向に移動させる係合手段をさらに備えることを特徴とする請求項５または６に記載のベルト式無段変速機。
【請求項８】
前記スプールの開弁方向への移動を規制する開弁方向規制手段をさらに備えることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つに記載のベルト式無段変速機。
【請求項９】
前記作動油供給弁と前記作動油排出弁とが同一であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載のベルト式無段変速機。
【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に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両には、駆動源である内燃機関や電動機からの駆動力、すなわち出力トルクを車両の走行状態に応じた最適の条件で路面に伝達するために、駆動源の出力側に変速機が設けられている。この変速機には、変速比を無段階（連続的）に制御する無段変速機と、変速比を段階的（不連続）に制御する有段変速機とがある。ここで、無段変速機には、２つのプーリ、すなわち駆動源からの駆動力が伝達されるプライマリプーリおよびプライマリプーリに伝達された出力トルクを変化させて出力するセカンダリプーリと、このプライマリプーリに伝達された駆動力をセカンダリプーリに伝達するベルトとにより構成されるベルト式無段変速機がある。このプライマリプーリおよびセカンダリプーリは、平行に配置された２つのプーリ軸であるプライマリプーリ軸とセカンダリプーリ軸と、この各プーリ軸上を軸方向にそれぞれ摺動する２つの可動シーブ（プライマリ可動シーブ、セカンダリ可動シーブ）と、この２つの可動シーブに軸方向においてそれぞれ対向するとともに可動シーブとの間でＶ字形状の溝を形成する２つの固定シーブ（プライマリ固定シーブ、セカンダリ固定シーブ）と、油圧により可動シーブを固定シーブ側に押圧することで、ベルトに対してベルト挟圧力を発生する位置決め油圧室とにより構成されている。なお、ベルトは、プライマリプーリおよびセカンダリプーリのそれぞれに形成されるＶ字形状の溝に巻き掛けられている。
【０００３】
このベルト式無段変速機は、各位置決め油圧室によりそれぞれの可動シーブが各プーリ軸上をその軸方向に摺動し、プライマリプーリおよびセカンダリプーリのそれぞれに形成されるＶ字形状の溝の幅を変化させる。これにより、ベルトと、プライマリプーリおよびセカンダリプーリとの接触半径を無段階に変化させ、変速比を無段階に変化するものである。つまり、駆動源からの出力トルクを無段階に変化させるものである。
【０００４】
この位置決め油圧室は、例えば特許文献１に示すように、この位置決め油圧室の油圧により、可動シーブを固定シーブ側に押圧し、ベルトに対してベルト挟圧力を発生させるものである。ここで、ベルト式無段変速機では、固定シーブに対する可動シーブの軸方向への移動を規制する、すなわち固定シーブに対する可動シーブの軸方向における位置を一定とし、変速比を固定する場合がある。上記特許文献１に示すような従来のベルト式無段変速機では、固定シーブに対する可動シーブの軸方向における位置を一定に保持するため、位置決め油圧室の油圧を所定の油圧に保持する必要がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３２３９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、従来のベルト式無段変速機では、変速比の変更時だけでなく変速比の固定時においても、位置決め油圧室に作動油を供給する必要がある。このため、作動油供給制御装置が備えるオイルポンプを作動させる必要がある。また、作動油供給制御装置から位置決め油圧室への作動油の供給は、ベルト式無段変速機の例えばケースなどの固定部材および例えばプーリ軸などの可動部材に形成された通路により行われる。従って、変速比の固定時においても位置決め油圧室に作動油を供給するためには、この固定部材と可動部材との摺動部から作動油が漏れる虞がある。
【０００７】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、オイルポンプの駆動損失の増加を抑制することができるベルト式無段変速機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明では、２つのプーリと、前記各プーリに巻き掛けられ、一方のプーリに伝達された駆動源からの駆動力を他方のプーリに伝達するベルトと、前記各プーリに形成され、油圧により可動シーブを固定シーブ側に押圧する位置決め油圧室と、前記位置決め油圧室のうち、一方の位置決め油圧室への作動油の供給のみを許容し、前記一方のプーリと一体回転する作動油供給弁と、前記一方の位置決め油圧室からの前記作動油の排出の許容あるいは禁止を制御し、前記一方のプーリと一体回転する作動油排出弁と、前記作動油排出弁により前記一方の位置決め油圧室から排出される作動油の排出流量を制御し、前記一方のプーリと一体回転する排出流量制御弁と、を備え、前記排出流量制御弁は、前記作動油排出弁の開弁時に、前記一方の位置決め油圧室の油圧が開閉弁方向に作用しない位置に配置されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、変速比を変更する際には、一方の位置決め油圧室へ作動油を供給する、あるいは作動油排出弁を制御し、この一方の位置決め油圧室から作動油を排出する。一方、変速比を固定（一定）とする際には、作動油排出弁を制御し、一方の位置決め油圧室からの作動油の排出を禁止する。つまり、作動油供給弁が一方の位置決め油圧室への作動油の供給のみを許容するものであるため、一方の位置決め油圧室の作動油は、この一方の位置決め油圧室内に保持されることとなる。従って、可動シーブの固定シーブに対する軸方向における位置が変化しようとしても、この一方の位置決め油圧室の油圧が変化することで、可動シーブの固定シーブに対する軸方向における位置を一定に維持することができる。これにより、可動シーブの固定シーブに対する軸方向における位置を一定に維持するために、一方の位置決め油圧室にこの一方の位置決め油圧室の外部から作動油を供給しなくても良く、固定部材と可動部材との摺動部から作動油が漏れることを抑制することができる。これにより、オイルポンプの駆動損失の増加を抑制することができる。
【００１０】
また、排出流量制御弁は、一体回転する一方のプーリのうち、作動油排出弁の開弁時に、一方の位置決め油圧室の油圧が開閉弁方向に作用しない位置に配置されている。従って、排出流量制御弁は、一方の位置決め油圧室の油圧の変化による排出流量の変化を抑制することができる。これにより、安定して作動油を排出することができ、排出流量の制御性を向上することができる。
【００１１】
また、この発明では、上記ベルト式無段変速機において、作動油が供給される駆動油圧室をさらに備え、前記作動油排出弁は、前記駆動油圧室の油圧により作動油の排出の許容あるいは禁止が制御され、前記排出流量制御弁は、前記駆動油圧室の油圧により前記排出流量が制御されることを特徴とする。
【００１２】
また、この発明では、上記ベルト式無段変速機において、前記排出流量制御弁は、前記作動油排出弁が開弁する前記駆動油圧室の油圧以上の油圧で前記排出流量が制御されることを特徴とする。
【００１３】
これらの発明によれば、１つの駆動油圧室の油圧を制御することで、作動油排出弁を開弁することができるとともに、排出流量制御弁による排出流量の制御を行うことができる。従って、一方の位置決め油圧室からの作動油の排出の許容あるいは禁止および排出流量の制御を簡単な構成で行うことができる。
【００１４】
また、この発明では、上記ベルト式無段変速機において、前記作動油排出弁および前記排出流量制御弁は、同一軸上に配置されていることを特徴とする。
【００１５】
また、この発明では、上記ベルト式無段変速機において、前記作動油排出弁は、少なくとも弁体を開弁方向に移動させるピストンを備え、前記排出流量制御弁は、開閉弁方向に摺動自在に支持されたスプールを備え、前記ピストンは、スプールに摺動自在に支持されていることを特徴とする。
【００１６】
これらの発明によれば、作動油排出弁と排出流量制御弁とを一体化して、一体回転する一方のプーリに配置する。従って、小型化を図ることができる。
【００１７】
また、この発明では、上記ベルト式無段変速機において、前記ピストンと前記スプールとの相対回転を規制する回転方向規制手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、回転方向規制手段によりピストンとスプールとの相対回転が規制されるため、ピストンおよびスプールにそれぞれ形成される作動油の通路の周方向における位相のずれを抑制することができる。従って、排出流量の制御性をさらに向上することができる。
【００１９】
また、この発明では、上記ベルト式無段変速機において、前記スプールの閉弁方向への移動に伴い前記ピストンを閉弁方向に移動させる係合手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２０】
この発明によれば、係合手段を介して、例えばスプール閉弁方向押圧手段によりスプールに作用しているこのスプールを閉弁方向に押圧するスプール閉弁方向押圧力をピストンに作用させる。従って、作動油排出弁は、上記スプール閉弁方向押圧手段がスプールに作用させるスプールの閉弁方向の押圧力により、閉弁することができる。従って、ピストンを閉弁方向に押圧する押圧力をこのピストンに作用させる手段を別個備えなくても良い。これにより、部品点数の削減を図ることができる。
【００２１】
また、この発明では、上記ベルト式無段変速機において、前記スプールの開弁方向への移動を規制する開弁方向規制手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２２】
この発明によれば、開弁方向規制手段により、スプールの開弁方向への移動が規制されるため、上記スプール閉弁方向押圧手段、例えばスプール弾性部材の過度な圧縮を抑制することができる。従って、耐久性を向上することができる。
【００２３】
また、この発明では、上記ベルト式無段変速機において、前記作動油供給弁と前記作動油排出弁とが同一であることを特徴とする。
【００２４】
この発明によれば、一方の位置決め油圧室への作動油の供給、この一方の位置決め油圧室からの作動油の排出、一方の位置決め油圧室での作動油の保持を１つの弁で行うことができる。
【発明の効果】
【００２５】
この発明にかかるベルト式無段変速機は、オイルポンプの駆動損失の増加を抑制することができるという効果を奏する。また、排出流量の制御性を向上することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施例により、この発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。ここで、下記の実施例におけるベルト式無段変速機に伝達される駆動力を発生する駆動源として内燃機関（ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなど）を用いるが、これに限定されるものではなく、モータなどの電動機を駆動源として用いても良い。また、下記の実施例では、プライマリプーリを一方のプーリとし、プライマリ油圧室を一方の位置決め油圧室とするが、セカンダリプーリを一方のプーリとし、セカンダリ油圧室を一方の位置決め油圧室としても良い。
【実施例１】
【００２７】
図１は、この発明にかかるベルト式無段変速機のスケルトン図である。また、図２は、実施例１にかかるプライマリプーリの軸方向断面図である。図３−１は、トルクカムを示す図である。図３−２は、トルクカムの動作説明図である。図４は、駆動油圧室の油圧と、各弁の開弁状態を示す図である。図５は、変速比変更時におけるベルト式無段変速機の動作説明図である。図６は、変速比変更時における流量調整弁の動作説明図である。
【００２８】
図１に示すように、内燃機関１０の出力側には、トランスアクスル２０が配置されている。このトランスアクスル２０は、トランスアクスルハウジング２１と、このトランスアクスルハウジング２１に取り付けられたトランスアクスルケース２２と、このトランスアクスルケース２２に取り付けられたトランスアクスルリヤカバー２３とにより構成されている。
【００２９】
このトランスアクスルハウジング２１の内部には、トルクコンバータ３０が収納されている。一方、トランスアクスルケース２２とトランスアクスルリヤカバー２３とにより構成されるケース内部には、この実施例１にかかるベルト式無段変速機１−１を構成する２つのプーリであるプライマリプーリ５０およびセカンダリプーリ６０と、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５と、他方の位置決め油圧室であるセカンダリ油圧室６４と、作動油供給排出弁７０と、排出流量制御弁８０と、ベルト１２０とが収納されている。なお、４０は前後進切換機構、１００は車輪１３０に内燃機関１０の駆動力を伝達する最終減速機、１１０は動力伝達経路、１４０は作動油供給制御装置（図２、図４、図５参照）、１５０はＥＣＵ（Engine Control Unit）である。
【００３０】
発進機構であるトルクコンバータ３０は、図１に示すように、駆動源からの駆動力、すなわち内燃機関１０からの出力トルクを増加、あるいはそのままいずれかベルト式無段変速機１に伝達するものである。このトルクコンバータ３０は、少なくともポンプ（ポンプインペラ）３１と、タービン（タービンインペラ）３２と、ステータ３３と、ロックアップクラッチ３４と、ダンパ装置３５とにより構成されている。
【００３１】
ポンプ３１は、内燃機関１０のクランクシャフト１１と同一の軸線を中心に回転可能な中空軸３６に取り付けられている。つまり、ポンプ３１は、中空軸３６とともに、クランクシャフト１１と同一の軸線を中心に回転可能である。また、ポンプ３１は、フロントカバー３７に接続されている。このフロントカバー３７は、内燃機関１０のドライブプレート１２を介して、クランクシャフト１１に連結されている。
【００３２】
タービン３２は、上記ポンプ３１と対向するように配置されている。このタービン３２は、上記中空軸３６内部に配置され、クランクシャフト１１と同一の軸線を中心に回転可能なインプットシャフト３８に取り付けられている。つまり、タービン３２は、インプットシャフト３８とともに、クランクシャフト１１と同一の軸線を中心に回転可能である。
【００３３】
ポンプ３１とタービン３２との間には、ワンウェイクラッチ３９を介してステータ３３が配置されている。このワンウェイクラッチ３９は、上記トランスアクスルハウジング２１に固定されている。また、タービン３２とフロントカバー３７との間には、ロックアップクラッチ３４が配置されており、このロックアップクラッチ３４は、ダンパ装置３５を介してインプットシャフト３８に連結されている。なお、上記ポンプ３１やフロントカバー３７により形成されるケーシングには、図示しない作動油供給制御装置１４０から作動流体として作動油が供給されている。
【００３４】
ここで、このトルクコンバータ３０の動作について説明する。内燃機関１０からの出力トルクは、クランクシャフト１１からドライブプレート１２を介して、フロントカバー３７に伝達される。ロックアップクラッチ３４がダンパ装置３５により解放されている場合は、フロントカバー３７に伝達された内燃機関１０からの出力トルクがポンプ３１に伝達され、このポンプ３１とタービン３２との間を循環する作動油を介して、タービン３２に伝達される。そして、タービン３２に伝達された内燃機関１０からの出力トルクは、インプットシャフト３８に伝達される。つまり、トルクコンバータ３０は、インプットシャフト３８を介して、内燃機関１０からの出力トルクを増加して後述するいずれかベルト式無段変速機１−１に伝達する。上記においては、ステータ３３により、ポンプ３１とタービン３２との間を循環する作動油の流れを変化させ所定のトルク特性を得ることができる。
【００３５】
一方、上記ロックアップクラッチ３４がダンパ装置３５によりロック（フロントカバー３７と係合）されている場合は、フロントカバー３７に伝達された内燃機関１０からの出力トルクは、作動油を介さずに直接インプットシャフト３８に伝達される。つまり、トルクコンバータ３０は、インプットシャフト３８を介して、内燃機関１０からの出力トルクをそのまま後述するベルト式無段変速機１−１に伝達する。
【００３６】
なお、トルクコンバータ３０と後述する前後進切換機構４０との間には、オイルポンプ１４２が設けられている。このオイルポンプ１４２は、ロータ１４２ａと、ハブ１４２ｂと、ボディ１４２ｃとにより構成されている。このオイルポンプ１４２は、ロータ１４２ａにより円筒形状のハブ１４２ｂを介して、上記ポンプ３１に接続されている。また、ボディ１４２ｃが上記トランスアクスルケース２２に固定されている。また、ハブ１４２ｂは、上記中空軸３６にスプライン嵌合されている。従って、オイルポンプ１４２は、内燃機関１０からの出力トルクがポンプ３１を介してロータ１４２ａに伝達されるので、駆動することができる。
【００３７】
前後進切換機構４０は、トルクコンバータ３０を介して伝達された内燃機関１０からの出力トルクを後述するいずれかベルト式無段変速機１のプライマリプーリ５０に伝達するものである。この前後進切換機構４０は、少なくとも遊星歯車装置４１とフォワードクラッチ４２と、リバースブレーキ４３とにより構成されている。
【００３８】
遊星歯車装置４１は、サンギヤ４４と、ピニオン４５と、リングギヤ４６とにより構成されている。
【００３９】
サンギヤ４４は、図示しない連結部材にスプライン嵌合されている。この連結部材は、後述するプライマリプーリ５０のプライマリプーリ軸５１にスプライン嵌合されている。従って、サンギヤ４４に伝達された内燃機関１０からの出力トルクは、プライマリプーリ軸５１に伝達される。
【００４０】
ピニオン４５は、サンギヤ４４と噛み合い、その周囲に複数個（例えば、３個）配置されている。各ピニオン４５は、サンギヤ４４の周囲で一体に公転可能に支持する切換用キャリヤ４７に保持されている。この切換用キャリヤ４７は、その外周端部においてリバースブレーキ４３に接続されている。
【００４１】
リングギヤ４６は、切換用キャリヤ４７に保持された各ピニオン４５と噛み合い、フォワードクラッチ４２を介して、トルクコンバータ３０のインプットシャフト３８に接続されている。
【００４２】
フォワードクラッチ４２は、図示しない作動油供給制御装置１４０からインプットシャフト３８の図示しない中空部に供給された作動油により、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるものである。フォワードクラッチ４２のＯＦＦ時には、インプットシャフト３８に伝達された内燃機関１０からの出力トルクがリングギヤ４６に伝達される。一方、フォワードクラッチ４２のＯＮ時には、リングギヤ４６とサンギヤ４４と各ピニオン４５とが互いに相対回転することなく、インプットシャフト３８に伝達された内燃機関１０からの出力トルクが直接サンギヤ４４に伝達される。
【００４３】
リバースブレーキ４３は、図示しない作動油供給制御装置１４０から作動油が供給された図示しないブレーキピストンにより、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるものである。リバースブレーキ４３がＯＮ時には、切換用キャリヤ４７がトランスアクスルケース２２に固定され、各ピニオン４５がサンギヤ４４の周囲を公転できない状態となる。リバースブレーキ４３がＯＦＦ時には、切換用キャリヤ４７が解放され、各ピニオン４５がサンギヤ４４の周囲を公転できる状態となる。
【００４４】
ベルト式無段変速機１−１のプライマリプーリ５０は、前後進切換機構４０を介して伝達された内燃機関１０からの出力トルクを後述するベルト１２０により、セカンダリプーリ６０に伝達するものである。このプライマリプーリ５０は、図１および図２に示すように、プライマリプーリ軸５１と、プライマリ固定シーブ５２と、プライマリ可動シーブ５３と、プライマリ隔壁５４と、位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５とにより構成されている。
【００４５】
プライマリプーリ軸５１は、軸受１２１，１２２により回転可能に支持されている。また、プライマリプーリ軸５１は、互いに連通しない供給側通路５１ａと、駆動側通路５１ｂが形成されている。この供給側通路５１ａには、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５に供給される作動油が流入する。駆動側通路５１ｂには、作動油供給制御装置１４０から後述する駆動油圧室９０に供給される作動油が流入する。
【００４６】
また、プライマリプーリ軸５１は、供給側通路５１ａに流入した作動油をプライマリ隔壁５４とプライマリプーリ軸５１との間に形成される空間部Ｔ１に流入する連通通路５１ｃが形成されている。また、プライマリプーリ軸５１は、駆動側通路５１ｂに流入した作動油をプライマリ隔壁５４とプライマリプーリ軸５１との間に形成される空間部Ｔ２に流入する連通通路５１ｄが形成されている。ここで、プライマリ隔壁５４とプライマリプーリ軸５１との間には、空間部Ｔ１および空間部Ｔ２をそれぞれ挟み込むように例えばシールリングなどのシール部材Ｓがそれぞれ設けられている。つまり、空間部Ｔ１および空間部Ｔ２は、シール部材Ｓによりそれぞれシールされている。
【００４７】
プライマリ固定シーブ５２は、プライマリ可動シーブ５３と対向する位置にプライマリプーリ軸５１とともに回転するように設けられている。具体的には、プライマリ固定シーブ５２は、プライマリプーリ軸５１の外周から径方向外側に突出する環状部として形成されている。つまり、この実施例では、プライマリ固定シーブ５２は、プライマリプーリ軸５１の外周に一体的に形成されている。
【００４８】
プライマリ可動シーブ５３は、円筒部５３ａと、環状部５３ｂとにより構成されている。また、プライマリ可動シーブ５３には、環状部５３ｂの外周端部の近傍に軸方向のうち他方向に突出、すなわちプライマリ隔壁側に突出する環状の突出部５３ｄが形成されている。円筒部５３ａは、プライマリプーリ軸５１の軸線と同一軸線を中心に形成されている。環状部５３ｂは、この円筒部５３ａのプライマリ固定シーブ側の端部から径方向外側に突出して形成されている。このプライマリ可動シーブ５３は、円筒部５３ａの内周面に形成されたスプライン５３ｃと、プライマリプーリ軸５１の外周面に形成されたスプライン５１ｅとがスプライン嵌合することで、このプライマリプーリ軸５１に軸方向に摺動可能に支持されている。このプライマリ固定シーブ５２とプライマリ可動シーブ５３との間、すなわちプライマリ固定シーブ５２の図示しない環状部のプライマリ可動シーブ５３に対向する面と、プライマリ可動シーブ５３の環状部５３ｂのプライマリ固定シーブ５２に対向する面との間で、Ｖ字形状のプライマリ溝１２０ａが形成されている。
【００４９】
プライマリ隔壁５４は、プライマリ可動シーブ５３を挟んでプライマリ固定シーブ５２と軸方向において対向する位置に配置されている。また、このプライマリ隔壁５４は、環状部材である。また、プライマリ隔壁５４は、その径方向内側から外側に向かって第１流路５４ａ、第２流路５４ｂ、第３流路５４ｃが形成されている。また、プライマリ隔壁５４は、軸方向の他方に向かって、すなわち作動油供給排出弁７０および排出流量制御弁８０の閉弁方向に向かって、第１連通流路５４ｄ、第２連通通路５４ｅが形成されている。ここで、このプライマリ隔壁５４は、その内周面に形成されたスプライン５４ｆと、プライマリプーリ軸５１の外周面に形成されたスプライン５１ｆとがスプライン嵌合することで、プライマリプーリ軸５１とともに回転するように設けられている。
【００５０】
第１流路５４ａは、軸方向、すなわち作動油供給排出弁７０および排出流量制御弁８０の開閉弁方向に形成されている。この第１流路５４ａは、上記プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所形成されている。各第１流路５４ａは、円柱形状であり、閉弁方向の端部が各第３流路５４ｃとそれぞれ連通しており、開弁方向の端部がプライマリ隔壁５４の開弁方向における側面、すなわちプライマリ油圧室５５にそれぞれ開口している。また、各第１流路５４ａは、その開閉弁方向における中央部に、閉弁方向に向かうに伴い径が減少するテーパー状の弁座段差部７２がそれぞれ形成されている。
【００５１】
第２流路５４ｂは、開閉弁方向に形成されている。この第２流路５４ｂは、上記プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所形成されている。各第２流路５４ｂは、円柱形状であり、閉弁方向の端部が閉塞部材５４ｇによりそれぞれ閉塞されており、開弁方向の端部がプライマリ隔壁５４の内部でそれぞれ閉塞されている。
【００５２】
第３流路５４ｃは、開閉弁方向に形成されている。この第３流路５４ｃは、上記プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所形成されている。また、各第３流路５４ｃは、各第１流路５４ａとそれぞれ同一軸上に形成されている。この各第３流路５４ｃは、円柱形状であり、閉弁方向の端部が閉塞部材５４ｈによりそれぞれ閉塞されており、開弁方向の端部が各第１流路５４ａとそれぞれ連通している。なお、各第１流路５４ａと各第３流路５４ｃとが連通する部分の径は、各第３流路５４ｃの径よりも小さく形成されている。
【００５３】
第１連通流路５４ｄは、径方向、すなわち作動油供給排出弁７０および排出流量制御弁８０の開閉弁方向と直交する直交方向に形成されている。この第１連通流路５４ｄは、上記プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所形成されている。各第１連通流路５４ｄは、円柱形状であり、径方向内側の端部が各第１流路５４ａの閉弁方向の端部とそれぞれ連通しており、径方向外側の端部が閉塞部材５４ｉによりそれぞれ閉塞されている。また、各第１連通流路５４ｄは、その途中で第２流路５４ｂとそれぞれ連通している。また、各第１連通流路５４ｄは、径方向内側の端部において、一方の端部が空間部Ｔ１とそれぞれ連通する連通通路５４ｋの他方の端部とそれぞれ連通している。つまり、各第１流路５４ａおよび各第１連通流路５４ｄは、各連通通路５４ｋ、空間部Ｔ１および連通通路５１ｃを介して、プライマリプーリ軸５１の供給側通路５１ａとそれぞれ連通している。従って、作動油供給制御装置１４０から供給側通路５１ａに供給された作動油は、各第１流路５４ａおよび各第１連通流路５４ｄに流入する。
【００５４】
第２連通流路５４ｅは、径方向、すなわち作動油供給排出弁７０および排出流量制御弁８０の開閉弁方向と直交する直交方向に形成されている。この第２連通流路５４ｅは、上記プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所形成されている。各第２連通流路５４ｅは、円柱形状であり、径方向内側の端部が各第３流路５４ｃの閉弁方向の端部近傍とそれぞれ連通しており、径方向外側の端部が閉塞部材５４ｊによりそれぞれ閉塞されている。また、各第２連通流路５４ｅは、その途中で第２流路５４ｂの閉弁方向の端部近傍とそれぞれ連通している。また、各第２連通流路５４ｅは、径方向内側の端部において、一方の端部が空間部Ｔ２とそれぞれ連通する連通通路５４ｌの他方の端部とそれぞれ連通している。つまり、各第３流路５４ｃおよび各第２連通流路５４ｅは、各連通通路５４ｌ、空間部Ｔ２および連通通路５１ｄを介して、プライマリプーリ軸５１の駆動側通路５１ｂとそれぞれ連通している。従って、作動油供給制御装置１４０から駆動側通路５１ｂに供給された作動油は、各第３流路５４ｃよび各第２連通流路５４ｅに流入する。
【００５５】
なお、第２流路５４ｂよりも径方向外側で、かつ第１連通流路５４ｄと第２連通流路５４ｅとの間には、排出流路５４ｍが複数形成されている。各排出流路５４ｍは、一方の端部が各第２流路５４ｂの開閉弁方向における中央部にそれぞれ連通しており、他方の端部がプライマリ隔壁５４の外周面、すなわち外部にそれぞれ連通している。また、第２流路５４ｂよりも径方向外側で、かつ第１連通流路５４ｄよりも開弁方向には、解放通路５４ｎが複数形成されている。各解放通路５４ｎは、一方の端部が各第２流路５４ｂの開弁方向の端部の近傍にそれぞれ連通しており、他方の端部がプライマリ隔壁５４の外周面、すなわち外部にそれぞれ連通している。さらに、第２流路５４ｂと第３流路との間で、かつ第１連通流路５４ｄと第２連通流路５４ｅとの間には、解放通路５４ｏが複数形成されている。各解放通路５４ｏは、一方の端部が各第３流路５４ｃの開弁方向の端部にそれぞれ連通しており、他方の端部が各第２流路５４ｂにそれぞれ連通している。
【００５６】
プライマリ油圧室５５は、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側に押圧する一方の位置決め油圧室であり、プライマリ可動シーブ５３と、プライマリ隔壁５４とにより形成される空間部である。ここで、プライマリ可動シーブ５３の突出部５３ｄとプライマリ隔壁５４との間およびプライマリ可動シーブ５３の円筒部５３ａとプライマリ隔壁５４との間には、例えばシールリングなどのシール部材Ｓがそれぞれ設けられている。つまり、プライマリ油圧室５５を構成するプライマリ可動シーブ５３とプライマリ隔壁５４とにより形成される空間部は、シール部材Ｓによりシールされている。
【００５７】
このプライマリ油圧室５５には、作動油供給排出弁７０が開弁することで、プライマリプーリ軸５１の供給側通路５１ａに流入した作動油が供給される。つまり、プライマリ油圧室５５に作動油を供給し、この供給された作動油の圧力、すなわちプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１により、プライマリ可動シーブ５３を軸方向に摺動させ、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ５２に対して接近あるいは離隔させるものである。プライマリ油圧室５５は、このプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１により、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側に押圧することで、プライマリ溝１２０ａに巻き掛けられるベルト１２０に対するプライマリ側ベルト挟圧力を発生させ、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する軸方向における位置を変更する。これにより、変速比を変更させる変速比変更手段としての機能をも有するものである。
【００５８】
ベルト式無段変速機１−１のセカンダリプーリ６０は、ベルト１２０によりプライマリプーリ５０に伝達された内燃機関１０からの出力トルクをベルト式無段変速機１−１の最終減速機１００に伝達するものである。このセカンダリプーリ６０は、図１に示すように、セカンダリプーリ軸６１と、セカンダリ固定シーブ６２と、セカンダリ可動シーブ６３と、セカンダリ油圧室６４、セカンダリ隔壁６５と、トルクカム６６により構成されている。なお、６９は、パーキングブレーキギヤである。
【００５９】
セカンダリプーリ軸６１は、軸受１２３，１２４により回転可能に支持されている。また、セカンダリプーリ軸６１は、内部に図示しない作動油通路を有しており、この作動油通路には、作動油供給制御装置１４０からセカンダリ油圧室６４に供給される作動流体である作動油が流入する。
【００６０】
セカンダリ固定シーブ６２は、セカンダリ可動シーブ６３と対向する位置にセカンダリプーリ軸６１と一体回転するように設けられている。ここでは、セカンダリ固定シーブ６２は、セカンダリプーリ軸６１の外周から径方向外側に突出する環状部として形成されている。つまり、この実施例では、セカンダリ固定シーブ６２は、セカンダリプーリ軸６１の外周に一体的に形成されている。
【００６１】
セカンダリ可動シーブ６３は、その内周面に形成された図示しないスプラインと、セカンダリプーリ軸６１の外周面に形成された図示しないスプラインとがスプライン嵌合することで、このセカンダリプーリ軸６１に軸方向に摺動可能に支持されている。このセカンダリ固定シーブ６２とセカンダリ可動シーブ６３との間、すなわちセカンダリ固定シーブ６２のセカンダリ可動シーブ６３に対向する面と、セカンダリ可動シーブ６３のセカンダリ固定シーブ６２と対向する面との間で、Ｖ字形状のセカンダリ溝１２０ｂが形成されている。
【００６２】
セカンダリ油圧室６４は、セカンダリ可動シーブ６３をセカンダリ固定シーブ側に押圧する他方の位置決め油圧室であり、セカンダリ可動シーブ６３と、セカンダリプーリ軸６１に固定された円板形状のセカンダリ隔壁６５とにより形成される空間部である。セカンダリ可動シーブ６３には、軸方向の一方に突出、すなわち最終減速機側に突出する環状の突出部６３ａが形成されている。一方、セカンダリ隔壁６５には、軸方向の他方向に突出、すなわちセカンダリ可動シーブ側に突出する環状の突出部６５ａが形成されている。ここで、この突出部６３ａと突出部６５ａとの間には、例えばシールリングなどの図示しないシール部材が設けられている。つまり、セカンダリ油圧室６４を構成するセカンダリ可動シーブ６３と、セカンダリ隔壁６５とにより形成される空間部は、図示しないシール部材によりシールされている。
【００６３】
このセカンダリ油圧室６４には、図示しない作動流体供給孔を介して、セカンダリプーリ軸６１の図示しない作動油通路に流入した作動油供給制御装置１４０からの作動油が供給される。つまり、セカンダリ油圧室６４に作動油を供給し、この供給された作動油の圧力、すなわちセカンダリ油圧室６４の油圧により、セカンダリ可動シーブ６３を軸方向に摺動させ、セカンダリ可動シーブ６３をセカンダリ固定シーブ６２に対して接近あるいは離隔させるものである。セカンダリ油圧室６４は、このセカンダリ油圧室６４の油圧により、セカンダリ可動シーブ６３をセカンダリ固定シーブ側に押圧することで、セカンダリ溝１２０ｂに巻き掛けられるベルト１２０に対するセカンダリ側ベルト挟圧力を発生させ、ベルト１２０のプライマリプーリ５０およびセカンダリプーリ６０に対する接触半径を一定に維持する。
【００６４】
トルクカム６６は、図３−１に示すように、セカンダリプーリ６０のセカンダリ可動シーブ６３に環状に設けられた山谷状の第１係合部６３ｂと、この第１係合部６３ｂとセカンダリプーリ軸６１の軸線方向において対向する後述する中間部材６７に形成された第２係合部６７ａと、この第１係合部６３ｂと第２係合部６７ａとの間に配置された円板形状の複数の伝達部材６８とにより構成されている。
【００６５】
中間部材６７は、セカンダリ隔壁６５と一体に形成、あるいはセカンダリ隔壁６５に固定され、軸受け１２３、１２５により、セカンダリプーリ軸６１やセカンダリ可動シーブ６３に対してセカンダリプーリ軸６１上で相対回転可能に支持されている。この中間部材６７は、動力伝達経路１１０の入力軸１１１とスプライン勘合されている。つまり、セカンダリプーリ６０に伝達された内燃機関１０からの出力トルクは、この中間部材６７を介して動力伝達経路１１０に伝達される。
【００６６】
ここで、トルクカム６６の動作について説明する。プライマリプーリ５０に内燃機関１０からの出力トルクが伝達され、このプライマリプーリ５０が回転すると、ベルト１２０を介してセカンダリプーリ６０が回転する。このとき、セカンダリプーリ６０のセカンダリ可動シーブ６３は、このセカンダリ固定シーブ６２、セカンダリプーリ軸６１、軸受１２３ともに回転するため、このセカンダリ可動シーブ６３と中間部材６７との間に相対回転が発生する。そして、図３−１に示すように、第１係合部６３ｂと第２係合部６７ａとが接近した状態から、複数の伝達部材６８により、図３−２に示すように第１係合部６３ｂと第２係合部６７ａとが離隔した状態に変化する。これにより、トルクカム６６は、セカンダリプーリ６０にベルト１２０に対するセカンダリ側ベルト挟圧力を発生する。
【００６７】
つまり、セカンダリプーリ６０には、ベルト挟圧力発生手段として、セカンダリ油圧室６４以外にトルクカム６６を備える。このトルクカム６６が主としてセカンダリ側ベルト挟圧力を発生させ、セカンダリ油圧室６４はトルクカム６６により発生したセカンダリ側ベルト挟圧力の不足分を発生させるものである。なお、セカンダリプーリ６０のベルト挟圧力発生手段がセカンダリ油圧室６４のみであっても良い。
【００６８】
作動油供給排出弁７０は、作動油供給弁であるとともに作動油排出弁でもある。つまり、作動油供給排出弁７０は、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５への作動油の供給のみを許容し、このプライマリ油圧室５５からの作動油の排出の許容あるいは禁止を制御するものである。作動油供給排出弁７０は、図２、図４、図５に示すように、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５の外部、すなわちプライマリプーリ５０の外部からこのプライマリ油圧室５５への作動流体である作動油の供給、プライマリ油圧室５５からプライマリプーリ５０の外部への作動油の排出、プライマリ油圧室５５の作動油の保持を行うものである。この作動油供給排出弁７０は、この実施例では、一方のプーリであるプライマリプーリ５０のプライマリ隔壁５４に形成された第１流路５４ａにそれぞれ対応して設けられている。作動油供給制御弁７０は、プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所設けられている。つまり、各作動油供給排出弁７０は、一方のプーリであるプライマリプーリ５０と一体回転するものである。この各作動油供給排出弁７０は、弁体７１と、上述した弁座段差部７２と、ピストン弾性部材７３と、円板部材７４と、係止部材７５と、ピストン７６とにより構成されている。
【００６９】
各弁体７１は、球形状であり、弁座段差部７２の径よりも大きい直径である。また、この各弁体７１は、各第１流路５４ａの弁座段差部７２よりも開弁方向に配置されている。弁体７１が弁座段差部７２に接触することで、第１流路５４ａの弁座段差部７２より開弁方向側と、閉弁方向側との連通が遮断、すなわち作動油供給排出弁７０が閉弁される。また、弁体７１が弁座段差部７２から離れることで、第１流路５４ａの弁座段差部７２より開弁方向側と、閉弁方向側との連通、すなわち作動油供給排出弁７０が開弁される。つまり、作動油供給排出弁７０は、第１流路５４ａにおいて、開弁方向に向かって開弁し、閉弁方向に向かって閉弁する。
【００７０】
各ピストン弾性部材７３は、ピストン閉弁方向押圧手段である。この各ピストン弾性部材７３は、各弁体７１を介して、各係止部材７５により第１流路５４ａに固定された各円板部材７４と、各弁体段差部７２との間に付勢された状態でそれぞれ配置されている。各ピストン弾性部材７３は、閉弁付勢力を発生しており、この閉弁付勢力が各弁体７１が弁座段差部７２に接触する方向、すなわち弁体閉弁方向押圧力として各弁体７１に作用している。また、各係止部材７５は、円板形状であり、その中央部に作動油を通過させるための開口が形成されている。
【００７１】
ここで、各作動油供給排出弁７０を開弁する場合は、この各弁体７１が各弁座段差部７２から離れる方向、すなわち開弁方向に各弁体７１に作用する押圧力である弁体開弁方向押圧力が、この各弁体７１が各弁座段差部７２に接触する方向、すなわち閉弁方向に各弁体７１に作用する押圧力である弁体閉弁方向押圧力を超え、各弁体７１が各弁座段差部７２から離れることで行われる。この弁体開弁方向押圧力は、連通通路５４ｋから各第１流路５４ａおよび各第１連通流路５４ｄに供給された作動油の圧力、すなわち各第１流路５４ａおよび各第１連通流路５４ｄに油圧Ｐ２である。一方、弁体閉弁方向押圧力は、上記閉弁付勢力と、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１とが含まれる。このプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１は、各弁体７１に閉弁方向押圧力として作用するため、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が上昇しても、各弁体７１が各弁座段差部７２から離れることがない。従って、各弁体７１に作用する弁体開弁方向押圧力が弁体開弁方向押圧力を超えない限り、各作動油供給排出弁７０の閉弁状態は維持されるため、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５の作動油がこのプライマリ油圧室５５に確実に保持される。
【００７２】
また、従来のベルト式無段変速機のように、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する軸方向における位置を一定に維持するために、作動油供給制御装置１４０から一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５へ作動油を供給し続ける場合は、作動油が作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５までの作動油供給経路に、所定圧力の作動油が存在することとなる。この作動油供給経路には、固定部材と可動部材との摺動部を複数箇所含まれており、変速比の固定時において所定圧力の作動油がこの摺動部から作動油供給経路の外部に漏れる虞があった。この固定部材とは、ベルト式無段変速機１−１を構成する部材において、回転、摺動などを行わない部材である。例えばトランスアクスル２０のトランスアクスルハウジング２１、トランスアクスルケース２２と、トランスアクスルリヤカバー２３である。一方、この可動部材とは、ベルト式無段変速機１−１を構成する部材において、回転、摺動などを行う部材である。例えばプライマリプーリ軸５１などである。従って、摺動部とは、例えば、トランスアクスル２０のトランスアクスルハウジング２１、トランスアクスルケース２２、トランスアクスルリヤカバー２３などに対して、プライマリプーリ軸５１が回転する部分などが含まれる。
【００７３】
この実施例１にかかる上記ベルト式無段変速機１−１では、各作動油供給排出弁７０は、プライマリ油圧室５５と上記摺動部との間に配置されている。つまり、各作動油供給排出弁７０の閉弁状態に維持し、プライマリ油圧室５５に作動油を保持した状態とした際に、プライマリ油圧室５５と、各作動油供給排出弁７０との間には、上記固定部材と可動部材との摺動部が存在しない。これにより、この摺動部から作動油が漏れることを抑制することができるので、オイルポンプ１４２の動力損失の増加を抑制することができる。
【００７４】
ピストン７６は、上記弁体７１を開弁方向に移動させるものである。このピストン７６は、各第３流路５４ｃに開閉弁方向に摺動自在にそれぞれ支持されている。この各ピストン７６は、円柱形状であり、開弁方向の端部に弁体押圧突起部７６ａがそれぞれ形成されている。この各弁体押圧突起部７６ａは、各第３流路５４ｃの開弁方向の端部から連通する各第１流路５４ａにそれぞれ突出している。この各弁体押圧突起部７６ａは、駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により各ピストン７６に作用するピストン開弁方向押圧力により、この各ピストン７６が開弁方向に摺動することで、各弁体押圧突起部７６ａが各弁体７１と接触する。そして、各ピストン７６に作用するピストン開弁方向押圧力が弁体開弁方向押圧力として各弁体７１に作用する。従って、このピストン開弁方向押圧力が、弁体閉弁方向押圧力を超えることによっても、各弁体７１が弁座段差部７２に対して開弁方向に移動し、各作動油供給排出弁７０が開弁する。つまり、各作動油供給排出弁７０は、プライマリ油圧室５５から作動油が外部に排出される方向にも強制的に開弁するものである。
【００７５】
排出流量制御弁８０は、上記作動油供給排出弁７０により一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５から排出される作動油の排出流量を制御するものである。この排出流量制御弁８０は、この実施例では、一方のプーリであるプライマリプーリ５０のプライマリ隔壁５４に形成された各第２流路５４ｂにそれぞれ対応して設けられている。排出流量制御弁８０は、プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所設けられている。つまり、各排出流量制御弁８０は、一方のプーリであるプライマリプーリ５０と一体回転するものである。この各排出流量制御弁８０は、スプール８１と、スプール弾性部材８２とにより構成されている。
【００７６】
スプール８１は、円柱形状であり、その軸方向が開閉弁方向と平行となるように、各第２流路５４ｂに開閉弁方向に摺動自在にそれぞれ支持されている。この各スプール８１は、開閉弁方向における中央部に周方向に連続する絞り部８１ａがそれぞれ形成されている。この各絞り部８１ａの開弁方向側には、開弁方向に向かってその径が増加するテーパー面８１ｂがそれぞれ形成されている。ここで、各スプール８１の絞り部８１ａよりも開弁方向の第１本体部８１ｃの直径は、この第１本体部８１ｃが第２流路５４ｂに対して開閉弁方向に摺動でき、かつこの第２流路５４ｂを介した第１連通流路５４ｄと、排出流路５４ｍおよび解放通路５４ｎ，ｏとの連通が遮断（ほぼ遮断される場合も含む）されるように、第２流路５４ｂの内径に対して設定されている。また、各スプール８１の絞り部８１ａよりも閉弁方向の第２本体部８１ｄの直径は、この第２本体部８１ｄが第２流路５４ｂに対して開閉弁方向に摺動でき、かつこの第２流路５４ｂを介した第２連通流路５４ｅと、排出流路５４ｍおよび解放通路５４ｏとの連通が遮断（ほぼ遮断される場合も含む）されるように、第２流路５４ｂの内径に対して設定されている。
【００７７】
ここで、この各スプール８１が各第２流路５４ｂに対して最も閉弁方向に位置すると、第１本体部８１ｃが第１連通流路５４ｄと対向する位置となる。従って、第２流路５４ｂを介した第１連通流路５４ｄと排出流路５４ｍとの連通が遮断され、排出流量制御弁８０が閉弁される。また、この各スプール８１が各第２流路５４ｂに対して最も閉弁方向に位置した状態から、開弁方向に各第２流路５４ｂに対して摺動すると、絞り部８１ａのテーパー面８１ｂが第１連通流路５４ｄと対向する位置となる。従って、第２流路５４ｂを介した第１連通流路５４ｄと排出流路５４ｍとの連通が解放され、排出流量制御弁８０が開弁される。また、排出流量制御弁８０は、このテーパー面８１ｂと第１連通流路５４ｄとで形成される排出流路面積に応じて、第２流路５４ｂを介して第１連通流路５４ｄから排出流路５４ｍに流入する作動油の排出流量を制御するものである。
【００７８】
各スプール弾性部材８２は、スプール閉弁方向押圧手段である。この各スプール弾性部材８２は、各第２流路５４ｂの開弁方向の端部と、各スプール８１との間に付勢された状態でそれぞれ配置されている。各スプール弾性部材８２は、閉弁付勢力を発生しており、この閉弁付勢力が各スプール８１の第１本体部８１ｃを第１連通流路５４ｄと対向する位置に摺動させるスプール閉弁方向押圧力として各スプール８１に作用している。
【００７９】
ここで、各排出流量制御弁８０を開弁する場合は、開弁方向に各スプール８１に作用する押圧力であるスプール開弁方向押圧力が、閉弁方向にこの各スプール８１に作用する押圧力であるスプール閉弁方向押圧力を超え、テーパー面８１ｂが各第１連通流路５４ｄと対向する位置までの各スプール８１を摺動させることで行われる。このスプール開弁方向押圧力は、駆動油圧室９０の油圧Ｐ３である。一方、スプール閉弁方向押圧力は、上記閉弁付勢力である。
【００８０】
また、各排出流量制御弁８０は、各作動油供給排出弁７０が駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により開弁する際に、この各作動油供給排出弁７０を開弁することができる駆動油圧室９０の油圧Ｐ３以上の油圧で開弁するように設定されている。ここで、この各作動油供給排出弁７０を開弁することができる駆動油圧室９０の油圧Ｐ３は、各弁体７１に作用する弁体閉弁方向押圧力がプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１の変化に応じて変化する。従って、各排出流量制御弁８０が開弁することができる駆動油圧室９０の油圧Ｐ３は、図４に示すように、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が最大の際に、各作動油供給排出弁７０が開弁することができる油圧ＰＡ以上となる。つまり、各排出流量制御弁８０は、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が最大の際に、各作動油供給排出弁７０が開弁することができる油圧ＰＡ以上の油圧で排出流量が制御されるように設定されている。具体的には、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が最大の際に、各作動油供給排出弁７０が開弁することができる油圧ＰＡ以上の油圧で、各排出流量制御弁８０が開弁できるように、各ピストン７６の受圧面積に対する各スプール８１の受圧面積およびスプール弾性部材８２が発生する閉弁付勢力が設定されている。この実施例では、各排出流量制御弁８０の全開時における駆動油圧室９０の油圧Ｐ３をＰＢとし、駆動油圧室９０の油圧Ｐ３が油圧ＰＡからＰＢまでの間で、各排出流量制御弁８０による排出流量が制御される。これにより、１つの駆動油圧室９０の油圧Ｐ３を制御することで、各作動油排出弁７０を開弁することができるとともに、各排出流量制御弁８０による排出流量の制御を行うことができる。従って、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５の作動油の排出の許容あるいは禁止および排出流量の制御を簡単な構成で行うことができる。
【００８１】
駆動油圧室９０は、作動油が供給されるものであり、この供給された作動油の圧力、すなわち駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により、上記作動油供給排出弁７０および上記排出流量制御弁８０を制御するものである。つまり、作動油供給排出弁７０は、駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により、プライマリ油圧室５５への作動油の供給のみ許容、プライマリ油圧室５５からの作動油の排出の許容あるいは禁止が制御される。また、排出流量制御弁８０は、駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により、排出流量が制御される。この駆動油圧室９０は、各第２流路５４ｂと、第３流路５４ｃと、第２連通流路５４ｅと、ピストン７６と、スプール８１と、閉塞部材５４ｇ，ｈ，ｊと間に形成されるものである。従って、この各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により、各ピストン７６にピストン開弁方向押圧力が作用し、各スプール８１にスプール開弁方向押圧力が作用する。
【００８２】
セカンダリプーリ６０と最終減速機１００との間には、動力伝達経路１１０が配置されている。この動力伝達経路１１０は、セカンダリプーリ軸６１と同一軸線上の入力軸１１１と、このセカンダリプーリ軸６１と平行なインターミディエイトシャフト１１２と、カウンタドライブピニオン１１３、カウンタドリブンギヤ１１４と、ファイナルドライブピニオン１１５とにより構成されている。入力軸１１１およびこの入力軸１１１に固定されているカウンタドライブピニオン１１３は、軸受１２８，１２９により回転可能の保持されている。インターミディエイトシャフト１１２は、軸受１２６，１２７により回転可能に支持されている。カウンタドリブンギヤ１１４は、インターミディエイトシャフト１１２に固定されており、カウンタドライブピニオン１１３と噛み合わされている。また、ファイナルドライブピニオン１１５は、インターミディエイトシャフト１１２に固定されている。
【００８３】
ベルト式無段変速機１−１の最終減速機１００は、動力伝達経路１１０を介して伝達された内燃機関１０からの出力トルクを車輪１３０，１３０から路面に伝達するものである。この最終減速機１００は、中空部が形成されたデフケース１０１と、ピニオンシャフト１０２と、デフ用ピニオン１０３，１０４と、サイドギヤ１０５，１０６とにより構成されている。
【００８４】
デフケース１０１は、軸受１０７，１０８により回転可能に支持されている。また、このデフケース１０１の外周には、リングギヤ１０９が設けられており、このリングギヤ１０９がファイナルドライブピニオン１１５と噛み合わされている。ピニオンシャフト１０２は、デフケース１０１の中空部に取り付けられている。デフ用ピニオン１０３，１０４は、このピニオンシャフト１０２に回転可能に取り付けられている。サイドギヤ１０５，１０６は、このデフ用ピニオン１０３，１０４の両方に噛み合わされている。このサイドギヤ１０５，１０６は、それぞれドライブシャフト１３１，１３２に固定されている。
【００８５】
ベルト式無段変速機１−１のベルト１２０は、プライマリプーリ５０を介して伝達された内燃機関１０からの出力トルクをセカンダリプーリ６０に伝達するものである。このベルト１２０は、図１に示すように、プライマリプーリ５０のプライマリ溝１２０ａとセカンダリプーリ６０のセカンダリ溝１２０ｂとの間に巻き掛けられている。また、ベルト１２０は、多数の金属製の駒と複数本のスチールリングで構成された無端ベルトである。
【００８６】
ドライブシャフト１３１，１３２は、その一方の端部にそれぞれサイドギヤ１０５，１０６が固定され、他方の端部に車輪１３０，１３０が取り付けられている。
【００８７】
作動油供給制御装置１４０は、少なくともベルト式無段変速機１−１の各構成部品の潤滑部分や、各油圧室（プライマリ油圧室５５やセカンダリ油圧室６４や駆動油圧室９０も含まれる）に作動油を供給するものである。この作動油供給制御装置１４０は、オイルタンク１４１と、オイルポンプ１４２と、プレッシャーレギュレータ１４３と、挟圧力調圧バルブ１４４と、押圧力調圧バルブ１４５とにより構成されている。
【００８８】
オイルポンプ１４２は、上述のように、内燃機関１０の出力、例えば図示しないクランクシャフトの回転に連動して作動するものであり、オイルタンク１４１に貯留されている作動油を吸引、加圧し、吐出するものである。この加圧されて吐出された作動油は、プレッシャーレギュレータ１４３を介して、挟圧力調圧バルブ１４４および押圧力調圧バルブ１４５に供給される。ここで、プレッシャーレギュレータ１４３は、このプレッシャーレギュレータ１４３よりも下流側における油圧が所定油圧以上となった際に、この下流側にある作動油の一部をオイルタンク１４１に戻すものである。
【００８９】
挟圧力調圧バルブ１４４は、その弁開度を制御することで、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５に供給される作動油の圧力を調圧するものである。これにより、挟圧力調圧バルブ１４４は、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１を調圧するものである。つまり、挟圧力調圧バルブ１４４は、プライマリ油圧室５５において発生するベルト挟圧力を制御するものである。この挟圧力調圧バルブ１４４は、プライマリプーリ軸５１の供給側通路５１ａに接続されており、挟圧力調圧バルブ１４４により調圧された作動油が、この供給側通路５１ａ、空間部Ｔ１、連通通路５４ｋおよび各作動油供給排出弁７０を介してプライマリ油圧室５５に供給される。なお、作動油供給制御装置１４０は、この挟圧力調圧バルブ１４４以外にもう一つ図示しない挟圧力調圧バルブを備え、この図示しない挟圧力調圧バルブがセカンダリプーリ軸６１の図示しない作動油通路に接続されており、この挟圧力調圧バルブにより調圧された作動油が、この図示しない作動油通路を介してセカンダリ油圧室６４に供給される。
【００９０】
押圧力調圧バルブ１４５は、その弁開度を制御することで、各駆動油圧室９０に供給される作動油の圧力を調圧するものである。これにより、押圧力調圧バルブ１４５は、各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３を調圧、すなわち変化させるものである。つまり、押圧力調圧バルブ１４５は、各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により、各ピストン７６を介して各弁体７１に作用するピストン開弁方向押圧力を制御し、各作動油供給排出弁７０を強制的に開弁させるものである。また、押圧力調圧バルブ１４５は、各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により、各スプール８１に作用するスプール開弁方向押圧力を制御し、各排出流量制御弁８０による排出流量を制御するものである。この押圧力調圧バルブ１４５は、プライマリプーリ軸５１の駆動側通路５１ｂに接続されており、押圧力調圧バルブ１４５により調圧された作動油が、この駆動側通路５１ｂ、空間部Ｔ２および連通通路５４ｌを介して各駆動油圧室９０に供給される。
【００９１】
この作動油供給制御装置１４０は、少なくとも内燃機関１０の運転制御を行う図示しないＥＣＵ１５０と接続されている。従って、作動油供給制御装置１４０は、ＥＣＵ１５０からの変速比の制御信号に基づいて、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１を調圧する挟圧力調圧バルブ１４４、各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３を調圧する押圧力調圧バルブ１４５、セカンダリ油圧室６４の油圧を調圧する図示しない挟圧力調圧バルブを制御することで、少なくともベルト式無段変速機１−１の変速比を制御するものである。
【００９２】
次に、この実施例１にかかるベルト式無段変速機１−１の動作について説明する。まず、一般的な車両の前進、後進について説明する。車両に設けられた図示しないシフトポジション装置により、運転者が前進ポジションを選択した場合は、ＥＣＵ１５０が、作動油供給制御装置１４０から供給された作動油によりフォワードクラッチ４２をＯＮ、リバースブレーキ４３をＯＦＦとし、前後進切換機構４０を制御する。これにより、インプットシャフト３８とプライマリプーリ軸５１が直結状態となる。つまり、遊星歯車装置４１のサンギヤ４４とリングギヤ４６を直接連結し、内燃機関１０のクランクシャフト１１の回転方向と同一方向にプライマリプーリ軸５１を回転させ、この内燃機関１０からの出力トルクをプライマリプーリ５０に伝達する。プライマリプーリ５０に伝達された内燃機関１０からの出力トルクは、ベルト１２０を介してセカンダリプーリ６０に伝達され、このセカンダリプーリ６０のセカンダリプーリ軸６１を回転させる。
【００９３】
セカンダリプーリ６０に伝達された内燃機関１０の出力トルクは、中間部材６７から動力伝達経路１１０の入力軸１１１、カウンタドライブピニオン１１３およびカウンタドリブンギヤ１１４を介して、インターミディエイトシャフト１１２に伝達され、インターミディエイトシャフト１１２を回転させる。インターミディエイトシャフト１１２に伝達された出力トルクは、ファイナルドライブピニオン１１５およびリングギヤ１０９を介して最終減速機１００のデフケース１０１に伝達され、このデフケース１０１を回転させる。デフケース１０１に伝達された内燃機関１０からの出力トルクは、デフ用ピニオン１０３，１０４およびサイドギヤ１０５，１０６を介してドライブシャフト１３１，１３２に伝達され、その端部に取り付けられた車輪１３０，１３０に伝達され、車輪１３０，１３０を図示しない路面に対して回転させ、車両は前進する。
【００９４】
一方、車両に設けられた図示しないシフトポジション装置により、運転者が後進ポジションを選択した場合は、ＥＣＵ１５０が、作動油供給制御装置１４０から供給された作動油によりフォワードクラッチ４２をＯＦＦ、リバースブレーキ４３をＯＮとし、前後進切換機構４０を制御する。これにより、遊星歯車装置４１の切換用キャリヤ４７がトランスアクスルケース２２に固定され、各ピニオン４５が自転のみを行うように切換用キャリヤ４７に保持される。従って、リングギヤ４６がインプットシャフト３８と同一方向に回転し、このリングギヤ４６と噛合っている各ピニオン４５もインプットシャフト３８と同一方向に回転し、この各ピニオン４５と噛合っているサンギヤ４４がインプットシャフト３８と逆方向に回転する。つまり、サンギヤ４４に連結されているプライマリプーリ軸５１は、インプットシャフト３８と逆方向に回転する。これにより、セカンダリプーリ６０のセカンダリプーリ軸６１、入力軸１１１、インターミディエイトシャフト１１２、デフケース１０１、ドライブシャフト１３１，１３２などは、運転者が前進ポジションを選択した場合とは逆方向に回転し、車両が後進する。
【００９５】
また、ＥＣＵ１５０は、車両の速度や運転者のアクセル開度などの所条件とＥＣＵ１５０の記憶部に記憶されているマップ（例えば、機関回転数とスロットル開度に基づく最適燃費曲線など）とに基づいて、内燃機関１０の運転状態が最適となるようにベルト式無段変速機１−１の変速比を制御する。このベルト式無段変速機１−１の変速比の制御には、変速比の変更と、変速の固定（変速比γ定常）とがある。この変速比の変更、変速比の固定は、少なくともプライマリプーリ５０の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１と、各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３とを制御することで行われる。
【００９６】
変速比の変更は、主に作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５への作動油の供給、あるいはプライマリ油圧室５５からプライマリプーリ５０の外部への作動油の排出により、プライマリ可動シーブ５３がプライマリプーリ軸５１の軸方向に摺動し、プライマリ固定シーブ５２とこのプライマリ可動シーブ５３との間の間隔、すなわちプライマリ溝１２０ａの幅が調整される。これにより、プライマリプーリ５０におけるベルト１２０の接触半径が変化し、プライマリプーリ５０の回転数とセカンダリプーリ６０の回転数との比である変速比が無段階（連続的）に制御される。また、変速比の固定は、主に、プライマリ油圧室５５からプライマリプーリ５０の外部への作動油の排出の禁止により行われる。
【００９７】
なお、セカンダリプーリ６０においては、セカンダリ油圧室６４に作動油供給制御装置１４０から供給される作動油の油圧を図示しない挟圧力調圧バルブにより制御することで、セカンダリ固定シーブ６２とこのセカンダリ可動シーブ６３とによりベルト１２０を挟み付けるセカンダリ側ベルト挟圧力が調整される。これにより、プライマリプーリ５０とセカンダリプーリ６０との間に巻き掛けられたベルト１２０のベルト張力が制御される。
【００９８】
変速比の変更には、アップシフト、すなわち変速比を減少させる変速比減少変更と、ダウンシフト、すなわち変速比を増加させる変速比増加変更とがある。以下、それぞれについて説明する。
【００９９】
変速比減少変更では、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５へ作動油を供給し、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側に摺動（移動）させることで行われる。図５に示すように、各作動油供給排出弁７０を開弁し、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５への作動油の供給を許容する。具体的には、ＥＣＵ１５０は、減少変速比と変速速度と算出し、これらに基づいた変速比の制御信号を作動油供給制御装置１４０に出力する。作動油供給制御装置１４０は、ベルト式無段変速機１−１の変速比を上記変速速度で減少変速比とするために、挟圧力調圧バルブ１４４を制御し、各第１流路５４ａおよび各第１連通流路５４ｄに供給される作動油の油圧を上昇させる。従って、各第１流路５４ａおよび各第１連通流路５４ｄに油圧Ｐ２が上昇し、この各第１流路５４ａおよび各第１連通流路５４ｄに油圧Ｐ２により各弁体７１に作用する弁体開弁方向押圧力は、各ピストン弾性部材７３の閉弁付勢力およびプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１により各弁体７１に作用する弁体閉弁方向押圧力を超えることとなる。これにより、各弁体７１は、開弁方向に移動し、各作動油供給排出弁７０が開弁する。つまり、各作動油供給排出弁７０による一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５への作動油の供給を許容する。
【０１００】
各作動油供給排出弁７０によるプライマリ油圧室５５への作動油の供給が許容されると、同図の矢印Ａに示すように、作動油供給制御装置１４０の挟圧力調圧バルブ１４４により調圧された作動油は、供給側通路５１ａから連通通路５１ｃ，５４ｋおよび各第１流路５４ａを介してプライマリ油圧室５５に供給される。このとき、作動油供給制御装置１４０は、押圧力調圧バルブ１４５を閉弁して、この作動油供給制御装置１４０から各駆動油圧室９０への作動油の供給を停止、あるいは各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３をこの各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により各スプール８１に作用するスプール開弁方向押圧力がスプール閉弁方向押圧力を超えないように、この各駆動油圧室９０に供給される作動油の圧力を押圧力調圧バルブ１４５により調圧する。つまり、各排出流量制御弁８０は、各スプール８１がスプール閉弁方向押圧力により各第２流路５４ｂに対して最も閉弁方向に位置し、第１本体部８１ｃが第１連通流路５４ｄと対向する位置となるため、閉弁状態を維持し、第２流路５４ｂを介した第１連通流路５４ｄと排出流路５４ｍとの連通が遮断されるので、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５へ供給される作動油が各第１連通流路５４ｄ、第２流路５４ｂおよび排出流路５４ｍを介して排出されることが禁止されている。従って、各作動油供給排出弁７０を介して供給された作動油によりプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が上昇し、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側に押圧力する押圧力が上昇し、プライマリ可動シーブ５３が軸方向のうち、プライマリ固定シーブ側に摺動する。これにより、プライマリプーリ５０におけるベルト１２０の接触半径が増加し、セカンダリプーリ６０におけるベルト１２０の接触半径が減少し、変速比が減少され、減少変速比となる。
【０１０１】
変速比増加変更では、プライマリ油圧室５５から作動油を排出し、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側と反対側に摺動（移動）させることで行われる。まず、図６に示すように、各作動油供給排出弁７０を強制的に開弁し、プライマリ油圧室５５から作動油の排出を許容する。そして、各排出流量制御弁８０により、プライマリ油圧室５５から排出される作動油の排出流量を制御する。具体的には、ＥＣＵ１５０は、増加変速比と変速速度と算出し、これらに基づいた変速比の制御信号を作動油供給制御装置１４０に出力する。作動油供給制御装置１４０は、ベルト式無段変速機１−１の変速比を上記変速速度で増加変速比とするために、押圧力調圧バルブ１４５を制御し、各駆動油圧室９０に供給される作動油の油圧を上昇させる。従って、各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３が上述の油圧ＰＡ以上に上昇し、この各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により各ピストン７６を介して各弁体７１に作用するピストン開弁方向押圧力は、各ピストン弾性部材７３の閉弁付勢力およびプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１により各弁体７１に作用する弁体閉弁方向押圧力を超えることとなる。これにより、各弁体７１は、開弁方向に移動し、各作動油供給排出弁７０が各ピストン７６により強制的に開弁する。つまり、各作動油供給排出弁７０による一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５からの作動油の排出を許容する。
【０１０２】
このとき、上昇した各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３（油圧ＰＡからＰＢまでの間の油圧）により各スプール８１に作用するスプール開弁方向押圧力は、各スプール弾性部材８２の閉弁付勢力により各スプール８１に作用するスプール閉弁方向押圧力を超えることとなる。ここで、各排出流量制御弁８０は、各スプール８１が各第２流路５４ｂに対して最も閉弁方向に位置した状態からのこの各スプール８１の開弁方向への移動量（ストローク量）に応じて、各テーパー面８１ｂと各第１連通流路５４ｄとで形成される排出流路面積が増加することとなる。上述の移動量が所定量以上となると、各スプール８１の各第１連通流路５４ｄに対する位置関係は、各スプール８１の各第１本体部８１ｃが各第１連通流路５４ｄと対向する位置関係から、各スプール８１の各テーパー面８１ｂが各第１連通流路５４ｄと対向する位置関係に変化する。従って、各排出流量制御弁８０により、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５から外部への作動油の排出流量の制御が行われる。
【０１０３】
各作動油排出弁７０によるプライマリ油圧室５５からの作動油の排出が許容され、各排出流量制御弁８０によるこの作動油の排出流量の制御が行われると、同図の矢印Ｂに示すように、プライマリ油圧室５５の作動油は、第１流路５４ａ、第１連通流路５４ｄ、第２流路５４ｂを介して排出流路５４ｍに流入する。この排出流路５４ｍに流入した作動油は、プライマリプーリ５０の外部へ排出される。このとき、プライマリ油圧室５５からの排出された作動油は、第１連通流路５４ｄを介して、この各第１連通流路５４ｄとそれぞれ直交する各第２流路５４ｂに流入する。ここで、各排出流量制御弁８０の各スプール８１は、第２流路５４ｂに開閉弁方向に摺動自在に支持されている。つまり、各排出流量制御弁８０は、一体回転する一方のプーリであるプライマリプーリ５０のうち、各作動油供給排出弁７０の開弁時に、一方の位置決め油圧室であるプライマリプーリ５０の油圧が開閉弁方向に作用しない位置に配置されている。従って、プライマリ油圧室５５から作動油を排出時におけるプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１がプライマリ油圧室５５から作動油を排出する際に変化することで、この各第２流路５４ｂに流入するプライマリ油圧室５５から排出された作動油の圧力が変化しても、各スプール８１の各第２流路５４ｂに対する開閉弁方向における位置が変位し難くなる。これにより、各排出流量制御弁８０は、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１の変化による排出流量の変化を抑制することができ、安定して作動油を排出することができるので、排出流量の制御性を向上することができる。また、排出流量に対するプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１の変化の影響を抑制するために、このプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１の変化に基づいたフィードバック制御を行う必要がないため、制御の簡素化を図ることができる。また、低コスト化を図ることができる。
【０１０４】
このとき、作動油供給制御装置１４０は、挟圧力調圧バルブ１４４を閉弁する。これは、プライマリ油圧室５５から排出された作動油が各連通通路５４ｋ、空間部Ｔ１、連通通路５１ｃおよび供給側通路５１ａを介して、作動油供給制御装置１４０に戻ることを抑制するためである。つまり、各作動油供給排出弁７０は、プライマリ油圧室５５への作動油の供給を禁止する。従って、各排出流量制御弁８０により排出流量が制御されながら、各作動油供給排出弁７０を介してプライマリ油圧室５５から作動油から排出されることにより、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が減少し、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側に押圧する押圧力が減少し、プライマリ可動シーブ５３が軸方向のうち、プライマリ固定シーブ側と反対側に摺動する。これにより、プライマリプーリ５０におけるベルト１２０の接触半径が減少し、セカンダリプーリ６０におけるベルト１２０の接触半径が増加し、変速比が増加され、増加変速比となる。なお、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５へ作動油を供給する流路、例えばプライマリプーリ軸５１の供給側通路５１ａに逆止弁を設けても良い。この逆止弁は、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５へ作動油を供給する方向にのみ開弁するものである。従って、変速比増加変更の際に、プライマリ油圧室５５から排出された作動油がこの逆止弁により、作動油供給制御装置１４０に戻ることを抑制することができる。
【０１０５】
変速比の固定は、プライマリ油圧室５５へ作動油を供給せず、かつこのプライマリ油圧室５５から作動油を排出せず、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する軸方向における位置を一定とし、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する移動を規制することで行われる。なお、変速比を固定、すなわち変速比を定常とするのは、車両の走行状態が安定している場合など、大幅な変速比の変更を行う必要がないと、ＥＣＵ１５０が判断した場合である。図２に示すように、各作動油供給排出弁７０を閉弁状態に維持し、プライマリ油圧室５５への作動油の供給の許容およびこのプライマリ油圧室５５から作動油の排出をともに禁止する。具体的には、作動油供給制御装置１４０は、挟圧力調圧バルブ１４４を閉弁し、作動油供給制御装置１４０から各第１流路５４ａおよび各第１連通流路５４ｄへの作動油の供給を停止する。また、作動油供給制御装置１４０は、押圧力調圧バルブ１４５を閉弁して、この作動油供給制御装置１４０から各駆動油圧室９０への作動油の供給を停止、あるいは各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３をこの各駆動油圧室９０の油圧Ｐ３により各スプール８１に作用するスプール開弁方向押圧力がスプール閉弁方向押圧力を超えないように、この各駆動油圧室９０に供給される作動油の圧力を押圧力調圧バルブ１４５により調圧する。
【０１０６】
ここで、変速比の固定時においても、ベルト１２０のベルト張力が変化するため、プライマリプーリ５０におけるベルト１２０の接触半径が変化しようとし、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する軸方向における位置が変化する虞がある。上述のように、プライマリ油圧室５５には、作動油が保持された状態となるため、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する軸方向における位置が変化しようとすると、このプライマリ油圧室５５の圧力は変化するがプライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する軸方向における位置は一定に維持される。従って、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する軸方向における位置を一定に維持するために、プライマリ油圧室５５に外部から作動油を供給することによるプライマリ油圧室５５の圧力の上昇を行わなくても良い。これにより、変速比の固定時に、プライマリ油圧室５５に作動油を供給するためにオイルポンプ１４２を駆動させなくても良いため、オイルポンプ１４２の動力損失の増加を抑制することができる。
【０１０７】
以上のように、上記実施例１にかかるベルト式無段変速機１−１においては、各作動油供給排出弁７０が作動油供給弁および作動油排出弁を兼ねるので、すなわち作動油供給弁および作動油排出弁が同一である。従って、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５への作動油の供給、このプライマリ油圧室５５からの作動油の排出、プライマリ油圧室５５での作動油の保持を１つの弁で行うことができる。
【０１０８】
ここで、作動油供給排出弁７０と、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が開閉弁方向に作用する排出流量制御弁８０と、１つの弁に一体化、すなわちピストン７６とスプール８１とが一体化した場合は、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１の変化に伴う流量変化に対するスプールの開閉弁方向における位置変化の応答性を低下させるために空間部が必要となる。つまり、スプールの開閉弁方向における位置変化に対するロバスト性を向上させるために、軸長が増加する虞があった。しかしながら、この発明によれば、プライマリ油圧室５５から排出された作動油の圧力が変化しても、各スプール８１の各第２流路５４ｂに対する開閉弁方向における位置が変位し難くなるため、作動油供給排出弁７０および排出流量制御弁８０の軸長の増加を抑制することができる。
【０１０９】
また、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１およびプライマリプーリ５０が回転することにより発生する遠心力の影響は、作動油排出供給弁７０のピストン弾性部材７３の諸元などにより抑制することができ、変速比の制御性は、排出流量制御弁８０のスプール弾性部材８２の諸元などにより設定することができる。従って、設計の自由度を向上させることができる。
【０１１０】
なお、上記実施例１では、一対の作動油供給排出弁７０および排出流量制御弁８０は、一方のプーリであるプライマリプーリ５０の同一法線上に配置されているがこの発明はこれに限定されるものではない。一対の作動油供給排出弁７０および排出流量制御弁８０は、プライマリプーリ５０の異なる法線上にそれぞれ配置されていても良い。例えば、一対の作動油供給排出弁７０および排出流量制御弁８０をプライマリプーリ５０の回転中を挟んで対向するように配置しても良い。なお、この場合は、一対の作動油供給排出弁７０および排出流量制御弁８０は、プライマリプーリ５０の偏芯回転を抑制するように、配置されることが好ましい。
【０１１１】
また、上記実施例１では、各作動油供給排出弁７０が作動油供給弁および作動油排出弁を兼ねるがこの発明はこれに限定されるものではない。例えば、作動油供給弁と作動油排出弁とを別個に設けても良い。この場合、プライマリプーリ軸５１の供給側通路５１ａと、プライマリ油圧室５５とを第１流路５４ａを介さずに直接に連通する供給側流路を形成する。作動油供給弁は、この供給側流路の途中に設ける。この作動油供給弁は、供給側通路から、すなわち作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５に向かって作動油が供給される方向にのみ開弁する逆止弁である。つまり、作動油供給弁は、一方のプーリと一体回転し、かつ一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５への作動油の供給のみを許容するものである。従って、ベルト式無段変速機１−１の変速比減少変更では、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５へ作動油を供給することで、作動油供給弁を開弁させ、この作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５への作動油の供給を許容する。
【実施例２】
【０１１２】
次に、実施例２にかかるベルト式無段変速機１−２について説明する。図７は、実施例２にかかる作動油供給弁および作動油排出弁の構成例を示す図である。図８および図９は、変速比変更時におけるベルト式無段変速機の動作説明図である。実施例２にかかるベルト式無段変速機１−２が、実施例１にかかるベルト式無段変速機１−１と異なる点は、作動油供給排出弁１６０と排出流量制御弁１７０とが同一軸上に形成されている点である。なお、実施例２にかかるベルト式無段変速機１−２の基本的構成は、実施例１にかかるベルト式無段変速機１−１の基本的構成とほぼ同一であるため、同一部分はその説明を省略する。
【０１１３】
プライマリ隔壁５４は、図７に示すように、開口部５４ｏ、共通流路５４ｐが形成されている。なお、開口部５４ｐと共通流路５４ｑとの間には、弁座突出部１６２が形成されている。
【０１１４】
開口部５４ｐは、軸方向、すなわち作動油供給排出弁１６０および排出流量制御弁１７０の開閉弁方向に形成されている。この開口部５４ｐは、上記プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所形成されている。各開口部５４ｐは、円柱形状であり、閉弁方向の端部が各弁座突出部１６２を介して共通流路５４ｑとそれぞれ連通しており、開弁方向の端部がプライマリ隔壁５４の開弁方向における側面、すなわちプライマリ油圧室５５にそれぞれ開口している。
【０１１５】
共通流路５４ｑは、軸方向、すなわち作動油供給排出弁１６０および排出流量制御弁１７０の開閉弁方向に形成されている。この共通流路５４ｑは、上記プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所形成されている。各共通流路５４ｑは、円柱形状であり、閉弁方向の端部が閉塞部材５６によりそれぞれ閉塞されており、開弁方向の端部が各弁座突出部１６２を介して各開口部５４ｐに連通している。また、この各共通流路５４ｑは、開閉弁方向における中央部に空間部Ｔ３がそれぞれ形成されている。この各空間部Ｔ３は、各共通流路５４ｑの外周を覆うリング状であり、各連通通路５４ｋとそれぞれ連通している。つまり、各共通流路５４ｑは、各空間部Ｔ３、各連通通路５４ｋ、空間部Ｔ１および連通通路５１ｃを介して供給側通路５１ａと連通しており、作動油供給制御装置１４０から供給側通路５１ａに供給された作動油が流入する。
【０１１６】
なお、各排出流路５４ｍは、一方の端部が各共通流路５４ｑの空間部Ｔ３のよりも閉弁方向の位置にそれぞれ連通しており、他方の端部がプライマリ隔壁５４の外周面、すなわち外部にそれぞれ連通している。また、各解放通路５４ｎは、一方の端部が各共通流路５４ｑの開弁方向の端部の近傍にそれぞれ連通しており、他方の端部がプライマリ隔壁５４の外周面、すなわち外部にそれぞれ連通している。
【０１１７】
作動油供給排出弁１６０は、作動油供給弁であるとともに作動油排出弁でもある。つまり、作動油供給排出弁１６０は、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５への作動油の供給のみを許容し、このプライマリ油圧室５５からの作動油の排出の許容あるいは禁止を制御するものである。作動油供給排出弁１６０は、図７〜図９に示すように、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５の外部、すなわちプライマリプーリ５０の外部からこのプライマリ油圧室５５への作動流体である作動油の供給、プライマリ油圧室５５からプライマリプーリ５０の外部への作動油の排出、プライマリ油圧室５５の作動油の保持を行うものである。この作動油供給排出弁１６０は、この実施例では、一方のプーリであるプライマリプーリ５０のプライマリ隔壁５４に形成された各共通流路５４ｑにそれぞれ対応して設けられている。つまり、プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所設けられている。この各作動油供給排出弁１６０は、弁体１６１と、上述した弁座突出部１６２と、ピストン弾性部材１６３と、係止部材１６４と、ピストン１６５とにより構成されている。なお、１６６は、弁体１６１をピストン１６５に固定する固定ピンである。
【０１１８】
各弁体１６１は、円板形状であり、各弁座突出部１６２の内径の径よりも大きい直径である。また、この各弁体１６１は、各開口部５４ｐに軸方向が開閉弁方向と平行となるように配置されている。各弁体１６１が弁座突出部１６２に接触することで、各開口部５４ｐの各共通流路５４ｑと連通している閉弁方向の端部が閉塞され、作動油供給排出弁１６０が閉弁される。また、各弁体１６１が各弁座突出部１６２から離れることで、各開口部５４ｐと、各共通流路５４ｑとがそれぞれ連通し、作動油供給排出弁１６０が開弁される。つまり、各作動油供給排出弁１６０は、各開口部５４ｐにおいて、開弁方向に向かって開弁し、閉弁方向に向かって閉弁する。
【０１１９】
各ピストン弾性部材１６３は、ピストン閉弁方向押圧手段である。この各ピストン弾性部材１６３は、各弁体１６１を介して、各開口部５４ｐにそれぞれ固定された各係止部材１６４と、各弁体突出部１６２との間に付勢された状態でそれぞれ配置されている。各ピストン弾性部材１６３は、閉弁付勢力を発生しており、この閉弁付勢力が、各弁体１６１が各弁座突出部１６２に接触する方向、すなわち弁体閉弁方向押圧力として各弁体１６１に作用している。また、各係止部材１６４は、円板形状であり、その中央部に作動油を通過させるための開口が形成されている。
【０１２０】
各ピストン１６５は、上記各弁体１６１を開弁方向に移動させるものであり、各弁体１６１とともに閉弁方向に移動するものである。この各ピストン１６５は、各共通流路５４ｑに開閉弁方向に摺動自在にそれぞれ支持されている。この実施例では、各共通流路５４ｑに開閉弁方向に摺動自在にそれぞれ支持されている各排出流量制御弁１７０の各スプール１７１の内周面に対して摺動自在にそれぞれ支持されている。この各ピストン１６５は、円柱形状であり、開弁方向の端部は、各弁座突出部１６２に突出している。この各ピストン１６５の開弁方向の端部の外径は、この開弁方向の端部が弁座突出部１６２に対して開閉弁方向に摺動でき、かつこの弁座突出部１６２を介した開口部５４ｐと、共通流路５４ｑとの連通が遮断（ほぼ遮断される場合も含む）されるように、弁座突出部１６２の内径に対して設定されている。また、この各ピストン１６５の開弁方向の端部は、各固定ピン１６６により各弁体１６１にそれぞれ固定されている。つまり、各ピストン１６５は、各弁体１６１とともに、開閉弁方向に移動するものである。
【０１２１】
また、各ピストン１６５は、第１連通流路１６５ａおよび第２連通通路１６５ｂがそれぞれ形成されている。各第１連通流路１６５ａは、各ピストン１６５の開閉弁方向の中央部に形成されている。各第１連通流路１６５ａの両端部は、それぞれ各ピストン１６５の外周面に開口している。なお、この各第１連通流路１６５ａは、各作動油供給排出弁１６０が閉弁状態において、各排出流量制御弁１７０の後述する各連通孔１７１ｅを介して、各空間部Ｔ３と連通するものである。つまり、各作動油供給排出弁１６０が閉弁状態において、各第１連通流路１６５ａには、作動油供給制御装置１４０から供給側通路５１ａに供給された作動油が連通通路５１ｃ、空間部Ｔ１、各連通通路５４ｋ、各空間部Ｔ３および各連通孔１７１ｅを介して流入する。
【０１２２】
各第２連通通路１６５ｂは、各ピストン１６５の開閉弁方向と平行に形成されている。各第２連通通路１６５ｂは、その閉弁方向の端部が各第１連通流路１６５ａと連通し、開弁方向の端部が各ピストン１６５の開弁方向の端部に固定されている各弁体１６１により閉塞されている。ここで、各ピストン１６５の開弁方向の端部近傍の外周面には、連通孔１６５ｃが複数個（例えば、等間隔に４個）形成されている。各第２連通通路１６５ｂは、この各連通孔１６５ｃと連通している。つまり、各第２連通通路１６５ｂには、各第１連通流路１６５ａに流入した作動油供給制御装置１４０から供給側通路５１ａに供給された作動油が流入する。
【０１２３】
ここで、各作動油供給排出弁１６０を開弁する場合は、この各弁体１６１が各弁座突出部１６２から離れる方向、すなわち開弁方向に各弁体１６１に作用する押圧力である弁体開弁方向押圧力が、この各弁体１６１が各弁座突出部１６２に接触する方向、すなわち閉弁方向に各弁体１６１に作用する押圧力である弁体閉弁方向押圧力を超え、各弁体１６１が各弁座突出部１６２から離れることで行われる。この弁体開弁方向押圧力は、連通通路５４ｋから各第１連通流路１６５ａから各第２連通通路１６５ｂに供給された作動油の圧力、すなわち各第２連通通路１６５ｂ（各作動油供給排出弁１６０の閉弁状態において、各連通孔１６５ｃを介して各弁座突出部１６２と各弁体１６１との間に形成された空間部も含まれる）に油圧Ｐ４である。一方、弁体閉弁方向押圧力は、上記閉弁付勢力と、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１とが含まれる。このプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１は、各弁体７１に閉弁方向押圧力として作用するため、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が上昇しても、各弁体７１が各弁座段差部７２から離れることがない。従って、各弁体７１に作用する弁体開弁方向押圧力が弁体開弁方向押圧力を超えない限り、各作動油供給排出弁７０の閉弁状態は維持されるため、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５の作動油がこのプライマリ油圧室５５に確実に保持される。
【０１２４】
上記実施例１と同様に、この実施例２にかかる上記ベルト式無段変速機１−２では、各作動油供給排出弁１６０は、プライマリ油圧室５５と上記摺動部との間に配置されている。つまり、各作動油供給排出弁１６０の閉弁状態に維持し、プライマリ油圧室５５に作動油を保持した状態とした際に、プライマリ油圧室５５と、各作動油供給排出弁１６０との間には、上記固定部材と可動部材との摺動部が存在しない。これにより、この摺動部から作動油が漏れることを抑制することができるので、オイルポンプ１４２の動力損失の増加を抑制することができる。
【０１２５】
また、この各ピストン１６５は、駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５により、各ピストン７６の閉弁方向の円形の端面１６５ｄに作用するピストン開弁方向押圧力が弁体開弁方向押圧力として各弁体１６１に作用する。従って、このピストン開弁方向押圧力が、弁体閉弁方向押圧力を超えることによって、各弁体１６１が弁座突出部１６２に対して開弁方向に移動し、各作動油供給排出弁１６０が開弁する。つまり、各作動油供給排出弁１６０は、プライマリ油圧室５５から作動油が外部に排出される方向にも強制的に開弁するものである。
【０１２６】
排出流量制御弁１７０は、上記作動油供給排出弁１６０により一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５から排出される作動油の排出流量を制御するものである。この排出流量制御弁１７０は、この実施例では、一方のプーリであるプライマリプーリ５０のプライマリ隔壁５４に形成された各共通流路５４ｑにそれぞれ対応して設けられている。つまり、プライマリ隔壁５４に対して円周上に複数箇所、例えば等間隔に３箇所設けられている。この各排出流量制御弁１７０は、スプール１７１と、スプール弾性部材１７２とにより構成されている。
【０１２７】
スプール１７１は、円筒形状であり、その軸方向が開閉弁方向と平行となるように、各共通流路５４ｑに開閉弁方向に摺動自在にそれぞれ支持されている。なお、この各スプール１７１は、上記各作動油供給排出弁１６０のピストン１６５を開閉弁方向に摺動自在に支持している。この各スプール１７１は、開閉弁方向における中央部近傍に周方向に連続する絞り部１７１ａがそれぞれ形成されている。この各絞り部１７１ａの開弁方向側には、開弁方向に向かってその径が増加するテーパー面１７１ｂがそれぞれ形成されている。ここで、各スプール１７１の絞り部１７１ａよりも開弁方向側の第１本体部１７１ｃの直径は、この第１本体部８１ｃが第２流路５４ｂに対して開閉弁方向に摺動でき、かつこの空間部Ｔ３と、解放通路５４ｎとの連通が遮断（ほぼ遮断される場合も含む）されるように、共通流路５４ｑの内径に対して設定されている。また、各スプール１７１の絞り部１７１ａよりも閉弁方向の第２本体部１７１ｄの直径は、この第２本体部１７１ｄが共通流路５４ｑに対して開閉弁方向に摺動でき、かつこの共通流路５４ｑを介した空間部Ｔ３と、排出流路５４ｍとの連通が遮断（ほぼ遮断される場合も含む）されるように、共通流路５４ｑの内径に対して設定されている。また、第１本体部１７１ｃにおける絞り部１７１ａ近傍には、連通孔１７１ｅが複数個形成されている。この各連通孔１７１ｅは、スプール１７１の外周面と内周面とを貫通するものである。なお、各連通孔１７１ｅは、この各スプール１７１が各共通流路５４ｑに対して最も閉弁方向に位置した際に、開閉弁方向において上記空間部Ｔ３と対向し、周方向において各作動油供給排出弁１６０が閉弁状態におけるピストン１６５の第１連通流路１６５ａの両端部と対向する位置に形成されている。
【０１２８】
ここで、この各スプール１７１が各共通流路５４ｑに対して最も閉弁方向に位置すると、空間部Ｔ３が各連通孔１７１ｅのみと対向する位置となる。従って、空間部Ｔ３および共通流路５４ｑを介した第１連通流路１６５ａと、排出流路５４ｍとの連通が遮断され、排出流量制御弁１７０が閉弁される。また、この各スプール１７１が各共通流路５４ｑに対して最も閉弁方向に位置した状態から、開弁方向に各共通流路５４ｑに対して摺動すると、空間部Ｔ３が絞り部１７１ａのテーパー面１７１ｂおよび各連通孔１７１ｅと対向する位置となる。従って、共通流路５４ｑを介した空間部Ｔ３と、排出流路５４ｍとの連通が解放され、排出流量制御弁１７０が開弁される。また、排出流量制御弁１７０は、このテーパー面１７１ｂと空間部Ｔ３とで形成される排出流路面積に応じて、共通流路５４ｑを介して空間部Ｔ３から排出流路５４ｍに流入する作動油の排出流量を制御するものである。
【０１２９】
各スプール弾性部材１７２は、スプール閉弁方向押圧手段である。この各スプール弾性部材１７２は、各共通流路５４ｑの開弁方向の端部と、各スプール１７１との間に付勢された状態でそれぞれ配置されている。各スプール弾性部材１７２は、閉弁付勢力を発生しており、この閉弁付勢力が各スプール１７１の各連通孔１７１ｅのみを空間部Ｔ３と対向する位置に摺動させるスプール閉弁方向押圧力として各スプール１７１に作用している。
【０１３０】
ここで、各排出流量制御弁１７０を開弁する場合は、開弁方向に各スプール１７１に作用する押圧力であるスプール開弁方向押圧力が、閉弁方向にこの各スプール１７１に作用する押圧力であるスプール閉弁方向押圧力を超え、テーパー面１７１ｂが空間部Ｔ３と対向する位置までの各スプール１７１を摺動させることで行われる。このスプール開弁方向押圧力は、各スプール１７１の閉弁方向のリング状の端面１７１ｆに作用する駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５である。一方、スプール閉弁方向押圧力は、上記閉弁付勢力である。
【０１３１】
また、各排出流量制御弁１７０は、各作動油供給排出弁１６０が駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５により開弁する際に、この各作動油供給排出弁１６０を開弁することができる駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５以上の油圧で開弁するように設定されている。つまり、各排出流量制御弁１７０は、上記実施例１と同様に、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が最大の際に、各作動油供給排出弁１６０が開弁することができる油圧以上の油圧で排出流量が制御されるように設定されている。これにより、１つの駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５を制御することで、各作動油排出弁１６０を開弁することができるとともに、各排出流量制御弁１７０による排出流量の制御を行うことができる。従って、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５の作動油の排出の許容あるいは禁止および排出流量の制御を簡単な構成で行うことができる。
【０１３２】
駆動油圧室１８０は、作動油が供給されるものであり、この供給された作動油の圧力、すなわち駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５により、上記作動油供給排出弁１６０および上記排出流量制御弁１７０を制御するものである。つまり、作動油供給排出弁１６０は、駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５により、プライマリ油圧室５５への作動油の供給のみ許容、プライマリ油圧室５５からの作動油の排出の許容あるいは禁止が制御される。また、排出流量制御弁１７０は、駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５により、排出流量が制御される。この駆動油圧室１８０は、共通流路５４ｑと、ピストン１６５の閉弁方向の端面１６５ｄと、スプール１７１の閉弁方向の端面１７１ｆと、閉塞部材５６との間に形成されるものである。従って、この各駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５により、各ピストン１６５にピストン開弁方向押圧力が作用し、各スプール１７１にスプール開弁方向押圧力が作用する。
【０１３３】
次に、実施例２にかかるベルト式無段変速機１−２の動作について説明する。図８は、変速比変更時におけるベルト式無段変速機の動作説明図である。図９は、変速比変更時における流量調整弁の動作説明図である。一般的な車両の前進、後進については、実施例１にかかるベルト式無段変速機１−１と同様であるため、説明を省略する。なお、変速比減少変更、変速比増加変更、変速比の固定については、実施例１にかかるベルト式無段変速機１−１と同一部分は、簡略化して説明する。
【０１３４】
変速比減少変更では、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５へ作動油を供給し、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側に摺動（移動）させることで行われる。図８に示すように、各作動油供給排出弁１６０を開弁し、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５への作動油の供給を許容する。具体的には、ＥＣＵ１５０は、減少変速比と変速速度と算出し、これらに基づいた変速比の制御信号を作動油供給制御装置１４０に出力する。作動油供給制御装置１４０は、各第２連通通路１６５ｂに供給される作動油の油圧を上昇させる。従って、各第２連通通路１６５ｂに油圧Ｐ４が上昇し、この各第２連通通路１６５ｂの油圧Ｐ４により各弁体１６１に作用する弁体開弁方向押圧力は、各ピストン弾性部材１６３の閉弁付勢力およびプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１により各弁体１６１に作用する弁体閉弁方向押圧力を超えることとなる。これにより、各弁体１６１は、開弁方向に移動し、各作動油供給排出弁１６０が開弁する。つまり、各作動油供給排出弁１６０による一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５への作動油の供給を許容する。
【０１３５】
各作動油供給排出弁１６０によるプライマリ油圧室５５への作動油の供給が許容されると、同図の矢印Ｃに示すように、作動油供給制御装置１４０の挟圧力調圧バルブ１４４により調圧された作動油は、各第２連通通路１６５ｂから連通孔１６５ｃを介してプライマリ油圧室５５に供給される。このとき、各排出流量制御弁８０は、上記実施例１と同様に、閉弁状態を維持し、作動油供給制御装置１４０からプライマリ油圧室５５へ供給される作動油が空間部Ｔ３、共通流路５４ｑおよび排出流路５４ｍを介して排出されることが禁止されている。従って、各作動油供給排出弁１６０を介して供給された作動油によりプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が上昇し、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側に押圧力する押圧力が上昇し、プライマリ可動シーブ５３が軸方向のうち、プライマリ固定シーブ側に摺動する。これにより、プライマリプーリ５０におけるベルト１２０の接触半径が増加し、セカンダリプーリ６０におけるベルト１２０の接触半径が減少し、変速比が減少され、減少変速比となる。
【０１３６】
変速比増加変更では、プライマリ油圧室５５から作動油を排出し、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側と反対側に摺動（移動）させることで行われる。まず、図９に示すように、各作動油供給排出弁１６０を強制的に開弁し、プライマリ油圧室５５から作動油の排出を許容する。そして、各排出流量制御弁１７０により、プライマリ油圧室５５から排出される作動油の排出流量を制御する。具体的には、ＥＣＵ１５０は、増加変速比と変速速度と算出し、これらに基づいた変速比の制御信号を作動油要求制御装置１４０に出力する。作動油供給制御装置１４０は、各駆動油圧室１８０に供給される作動油の油圧を上昇させる。従って、各駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５が上述の各排出流量制御弁１７０を開弁できる油圧以上に上昇し、この各駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５により各ピストン１６５を介して各弁体１６１に作用するピストン開弁方向押圧力は、各ピストン弾性部材１６３の閉弁付勢力およびプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１により各弁体１６１に作用する弁体閉弁方向押圧力を超えることとなる。これにより、各弁体１６１は、開弁方向に移動し、各作動油供給排出弁１６０が各ピストン１６５により強制的に開弁する。つまり、各作動油供給排出弁１６０による一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５からの作動油の排出を許容する。
【０１３７】
このとき、上昇した各駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５により各スプール１７１に作用するスプール開弁方向押圧力は、各スプール弾性部材１７２の閉弁付勢力により各スプール１７１に作用するスプール閉弁方向押圧力を超えることとなる。ここで、各排出流量制御弁１７０は、各スプール１７１が各共通流路５４ｑに対して最も閉弁方向に位置した状態からのこの各スプール１７１の開弁方向への移動量（ストローク量）に応じて、各テーパー面１７１ｂと空間部Ｔ３とで形成される排出流路面積が増加することとなる。上述の移動量が所定量以上となると、各スプール１７１の空間部Ｔ３に対する位置関係は、各スプール１７１の各連通孔１７１ｅのみが空間部Ｔ３と対向する位置関係から、各スプール１７１のテーパー面１７１ｂおよび各連通孔１７１ｅが空間部Ｔ３と対向する位置関係に変化する。従って、各排出流量制御弁１７０により、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５から外部への作動油の排出流量の制御が行われる。
【０１３８】
各作動油排出弁１６０によるプライマリ油圧室５５からの作動油の排出が許容され、各排出流量制御弁１７０によるこの作動油の排出流量の制御が行われると、同図の矢印Ｄに示すように、プライマリ油圧室５５の作動油は、連通孔１６５ｃから第２連通流路１６５ｂ、第１連通流路１６５ａおよび各連通孔１７１ｅを介して空間部Ｔ３に流入し、共通流路５４ｑを介して排出流路５４ｍに流入する。この排出流路５４ｍに流入した作動油は、プライマリプーリ５０の外部へ排出される。ここで、各排出流量制御弁１７０は、一体回転する一方のプーリであるプライマリプーリ５０のうち、各作動油供給排出弁１６０の開弁時に、一方の位置決め油圧室であるプライマリプーリ５０の油圧が開閉弁方向に作用しない位置に配置されている。従って、プライマリ油圧室５５から作動油を排出時におけるプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１がプライマリ油圧室５５から作動油を排出する際に変化することで、この各共通流路５４ｑに流入するプライマリ油圧室５５から排出された作動油の圧力が変化しても、各スプール８１の各共通流路５４ｑに対する開閉弁方向における位置が変位し難くなる。これにより、各排出流量制御弁１７０は、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１の変化による排出流量の変化を抑制することができ、安定して作動油を排出することができるので、排出流量の制御性を向上することができる。また、排出流量に対するプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１の変化の影響を抑制するために、このプライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１の変化に基づいたフィードバック制御を行う必要がないため、制御の簡素化を図ることができる。また、低コスト化を図ることができる。
【０１３９】
このとき、作動油供給制御装置１４０は、挟圧力調圧バルブ１４４を閉弁する。これは、プライマリ油圧室５５から排出された作動油が作動油供給制御装置１４０に戻ることを抑制するためである。つまり、各作動油供給排出弁７０は、プライマリ油圧室５５への作動油の供給を禁止する。従って、各排出流量制御弁１７０により排出流量が制御されながら、各作動油供給排出弁１６０を介してプライマリ油圧室５５から作動油から排出されることにより、プライマリ油圧室５５の油圧Ｐ１が減少し、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ側に押圧する押圧力が減少し、プライマリ可動シーブ５３が軸方向のうち、プライマリ固定シーブ側と反対側に摺動する。これにより、プライマリプーリ５０におけるベルト１２０の接触半径が減少し、セカンダリプーリ６０におけるベルト１２０の接触半径が増加し、変速比が増加され、増加変速比となる。
【０１４０】
変速比の固定は、プライマリ油圧室５５へ作動油を供給せず、かつこのプライマリ油圧室５５から作動油を排出せず、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する軸方向における位置を一定とし、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する移動を規制することで行われる。図７に示すように、各作動油供給排出弁１６０を閉弁状態に維持し、プライマリ油圧室５５への作動油の供給の許容およびこのプライマリ油圧室５５から作動油の排出をともに禁止する。具体的には、作動油供給制御装置１４０は、挟圧力調圧バルブ１４４を閉弁し、作動油供給制御装置１４０から各第２連通流路１６５ｂへの作動油の供給を停止する。また、作動油供給制御装置１４０は、押圧力調圧バルブ１４５を閉弁して、この作動油供給制御装置１４０から各駆動油圧室１８０への作動油の供給を停止、あるいは各駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５をこの各駆動油圧室１８０の油圧Ｐ５により各スプール１７１に作用するスプール開弁方向押圧力がスプール閉弁方向押圧力を超えないように、この各駆動油圧室１８０に供給される作動油の圧力を押圧力調圧バルブ１４５により調圧する。
【０１４１】
上述のように、プライマリ油圧室５５には、作動油が保持された状態となるため、プライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する軸方向における位置を一定に維持するために、プライマリ油圧室５５に外部から作動油を供給することによるプライマリ油圧室５５の圧力の上昇を行わなくても良い。これにより、変速比の固定時に、プライマリ油圧室５５に作動油を供給するためにオイルポンプ１４２を駆動させなくても良いため、オイルポンプ１４２の動力損失の増加を抑制することができる。
【０１４２】
以上のように、上記実施例２にかかるベルト式無段変速機１−２においては、上記実施例１にかかるベルト式無段変速機１−１と同様に、一方の位置決め油圧室であるプライマリ油圧室５５への作動油の供給、このプライマリ油圧室５５からの作動油の排出、プライマリ油圧室５５での作動油の保持を１つの弁で行うことができる。また、作動油供給排出弁１６０および排出流量制御弁１７０の軸長の増加を抑制することができる。また、設計の自由度を向上させることができる。
【０１４３】
また、上記実施例２にかかるベルト式無段変速機１−２においては、作動油排出弁である作動油供給排出弁１６０および排出流量制御弁１７０を同一軸上に配置している、すなわち一対の作動油供給排出弁１６０と排出流量制御弁１７０とを一体化して、一体回転する一方のプーリであるプライマリプーリ５０に配置する。従って、小型化を図ることができる。
【０１４４】
また、一対の作動油供給排出弁１６０と排出流量制御弁１７０とを一体化するので、別体の場合と比較してプライマリ油圧室５５から排出流路５４ｍまでの作動油が通過する部分の体積を小さくすることができる。従って、作動油供給排出弁１６０のみを開弁した際の変速比の変化およびショックを低減することができる。これにより、フィーリングを向上することができる。
【０１４５】
なお、上記実施例２では、１つの駆動油圧室１８０により、ピストン開弁方向押圧力を各弁体１６１に、スプール開弁方向押圧力を各スプール１７１に作用させているが、この発明はこれに限定されるものではない。図１０は、実施例２にかかる作動油供給排出弁および排出流量制御弁の他の構成例である。同図に示すように、各共通流路５４ｑは、連通通路５４ｌが連通している部分と空間部Ｔ３との間に、空間部Ｔ４がそれぞれ形成されている。この各空間部Ｔ４は、各共通流路５４ｑの外周を覆うリング状であり、各分岐通路５４ｒとそれぞれ連通している。この各分岐通路５４ｒは、連通通路５４ｌと連通している。従って、空間部Ｔ４には、作動油供給制御装置１４０から後述する第１駆動油圧室１９１に供給される作動油が供給される。
【０１４６】
また、各ピストン１６５の閉弁方向の端部には、突出部１６５ｆが形成されている。この突出部１６５ｆは、係合手段の一部を構成するものであり、各ピストン１６５の開放方向の端面１６５ｅの径が共通流路５４ｑの径とほぼ同一となるように、周方向に連続して形成されている。
【０１４７】
また、各スプール１７１の閉弁方向の端面１７１ｆには、開弁方向に突出する突出部１７１ｇが形成されている。この閉弁方向の端面１７１ｆは、係合手段の一部を構成するものであり、突出部１６５ｆと接触することで、後述する第２駆動油圧室１９２に後述する空間部Ｔ４からの作動油が流入し難くなることを抑制するためである。
【０１４８】
また、駆動油圧室１９０は、２つ駆動油圧室、第１駆動油圧室１９１と、第２駆動油圧室１９２とにより構成されている。第１駆動油圧室１９１は、共通流路５４ｑと、閉塞部材５６と、開放方向の端面１６５ｅとにより構成されている。第２駆動油圧室１９２は、共通流路５４ｑと、閉弁方向の端面１７１ｆと、突出部１６５ｆの開弁方向の側面との間に形成される空間部である。なお、第１駆動油圧室１９１と第２駆動油圧室１９２との間は、第２本体部１７１ｄに設けられたシール部材Ｓによりシールされている。
【０１４９】
この場合は、各ピストン１６５の閉弁方向の端面１６５ｅは、図７に示すピストン１６５の閉弁方向の端面１６５ｄと比較して、突出部１６５ｆの分だけその面積を広くすることができる。従って、各ピストン１６５の受圧面積を大きくすることができるので、作動油供給排出弁１６０のピストン１６５による強制的な開弁に必要な第１駆動油圧室１９１の油圧Ｐ５を低減することができる。これにより、変速比の制御中におけるオイルポンプ１４２の動力損失の増加をさらに抑制することができる。
【０１５０】
また、係合手段である突出部１６５ｆと突出部１７１ｇとが接触することにより、スプール１７１に作用するスプール閉弁方向押圧力が、ピストン１６５にも作用する。従って、突出部１６５および突出部１７１ｇは、スプール１７１の閉弁方向への移動に伴いピストン１６５を閉弁方向に移動させることができる。つまり、作動油排出弁である作動油排出供給弁１６０は、スプール閉弁方向押圧手段であるスプール弾性部材１７２がスプール１７１に作用させるスプール閉弁方向押圧力により、閉弁することができる。これにより、ピストン１６５にピストン閉弁方向押圧力を作用させる上述のピストン弾性部材１６３を別個備えなくても良く、加工工程および部品点数の削減を図ることができる。また、プライマリ油圧室５５から作動油供給排出弁１６０および排出流量制御弁１７０を介して作動油が排出される際に、この作動油の流れを妨げる構成部材を削減することができる。これにより、変速比の変更時における応答性を向上することができる。
【０１５１】
また、上記実施例２においては、一対のピストン１６５とスプール１７１との相対回転を規制する回転方向規制手段およびこのスプール１７１の開弁方向への移動を規制する開弁方向規制手段を備えていても良い。図１１は、実施例２にかかる作動油供給排出弁および排出流量制御弁の他の構成例である。同図に示すように、各ピストン１６５には、キー溝１６５ｇがそれぞれ形成されている。キー溝１６５ｇは、係合手段および回転方向規制手段の一部を構成するものであり、各ピストン１６５の外周面に形成されている。この実施例では、各ピストン１６５の第１連通流路１６５ａよりも開弁方向側の外周面に、例えば周方向に等間隔に複数個形成されている。なお、キー溝１６５ｇの開閉弁方向の長さは、後述するキー１７１ｈの開閉弁方向の長さよりも長く設定されている。ここでは、キー溝１６５ｇの開閉弁方向は、各作動油供給排出弁１６０が開弁状態の際に、各排出流量制御弁１７０の全閉から全開まで各スプール１７１を開閉弁方向に摺動させることができる分以上、キー１７１ｈの開閉弁方向の長さよりも長く設定されている。
【０１５２】
また、各スプール１７１には、キー１７１ｈがそれぞれ形成されている。キー１７１ｈは、係合手段、回転方向規制手段および開弁方向規制手段の一部を構成するものであり、各スプール１７１のピストン１６５のキー溝１６５ｇに対向する位置に形成されている。従って、ピストン１６５がこのピストン１６５に対応するスプール１７１に摺動自在に支持されると、キー溝１６５ｇにこのキー溝１６５ｇに対向するキー１７１ｈが挿入される。つまり、キー１７１ｈは、キー溝１６５ｇに対して開閉弁方向に摺動自在に挿入される。この実施例では、各スプール１７１の開弁方向の端部から開弁方向に突出して、例えば周方向に等間隔に複数個形成されている。なお、キー１７１ｈの開閉弁方向の長さは、スプール弾性部材１７２が最も圧縮した際の開閉弁方向の長さよりも長く設定されている。
【０１５３】
この場合は、上述のように、ピストン１６５にピストン閉弁方向押圧力を作用させる上述のピストン弾性部材１６３を別個備えなくても良く、加工工程および部品点数の削減を図ることができる。また、プライマリ油圧室５５から作動油供給排出弁１６０および排出流量制御弁１７０を介して作動油が排出される際に、この作動油の流れを妨げる構成部材を削減することができる。これにより、変速比の変更時における応答性を向上することができる。
【０１５４】
また、一対のピストン１６５およびスプール１７１が開閉弁方向に相対移動しても、回転方向規制手段であるキー溝１６５ｇにキー１７１ｈに対して開閉弁方向にのみ摺動自在に挿入されているため、一対のピストン１６５およびスプール１７１の相対回転を規制することができる。従って、回転方向規制手段により一対のピストン１６５とスプール１７１との相対回転が規制されるため、一対のピストン１６５およびスプール１７１にそれぞれ形成される作動油の通路、例えば第１連通流路１６５ａと各連通孔１７１ｅとの周方向における位相のずれを抑制することができる。従って、排出流量の制御性をさらに向上することができる。
【０１５５】
また、各作動油供給排出弁１６０が開弁し、各排出流量制御弁１７０が全開となると、各スプール１７１が各共通流路５４ｑに対して最も開弁方向に位置するが、この際、開弁方向規制手段であるキー１７１ｈが各共通流路５４ｑの開弁方向の端面と接触し、各スプール１７１の開弁方向への移動を規制する。従って、スプール閉弁方向押圧手段であるスプール弾性部材１７２の過度な圧縮を抑制することができる。これにより、耐久性を向上することができる。
【０１５６】
また、ピストン１６５においてキー溝１６５ｇが開弁方向に形成され、このピストン１６５に対向するスプール１７１においてキー１７１ｈが開弁方向に形成されているので、駆動油圧室１８０の作動油がキー溝１６５ｇとキー１７１ｈとの間を通り漏れることを抑制することができる。
【０１５７】
なお、上記実施例１，２では、各作動油供給排出弁７０，１６０および各排出流量制御弁８０，１７０は、その軸方向、すなわち開閉弁方向が一方のプーリであるプライマリプーリ５０の軸方向と、平行となるように、プライマリ隔壁５４に配置されているがこの発明はこれに限定されるものではない。例えば、作動油供給排出弁７０，１６０および排出流量制御弁８０，１７０は、その開閉弁方向が一方のプーリであるプライマリプーリ５０の軸方向に対してねじれの位置となるように、プライマリ隔壁５４に配置されていても良い。従って、作動油供給排出弁７０，１６０および排出流量制御弁８０，１７０がプライマリプーリ５０の軸方向に突出することを抑制することができ、プライマリプーリ５０の軸方向長さに対する作動油供給排出弁７０，１６０および排出流量制御弁８０，１７０の影響を少なくすることができる。これにより、プライマリプーリ５０の軸方向長さの増加を抑制することができ、プライマリプーリ５０の小型化を図ることができ、ベルト式無段変速機１−１，１−２の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】この発明にかかるベルト式無段変速機のスケルトン図である。
【図２】実施例１にかかるプライマリプーリの要部断面図である。
【図３−１】トルクカムを示す図である。
【図３−２】トルクカムの動作説明図である。
【図４】駆動油圧室の油圧と、各弁の開弁状態を示す図である。
【図５】変速比変更時におけるベルト式無段変速機の動作説明図である。
【図６】変速比変更時におけるベルト式無段変速機の動作説明図である。
【図７】実施例２にかかる作動油供給弁および作動油排出弁の構成例を示す図である。
【図８】変速比変更時におけるベルト式無段変速機の動作説明図である。
【図９】変速比変更時におけるベルト式無段変速機の動作説明図である。
【図１０】実施例２にかかる作動油供給排出弁および排出流量制御弁の他の構成例を示す図である。
【図１１】実施例２にかかる作動油供給排出弁および排出流量制御弁の他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【０１５９】
１−１，１−２  ベルト式無段変速機
１０  内燃機関（駆動源）
２０  トランスアクスル
３０  トルクコンバータ
４０  前後進切換機構
５０  プライマリプーリ
５１  プライマリプーリ軸
５１ａ  供給側通路
５１ｂ  駆動側通路
５１ｃ，ｄ  連通通路
５１ｅ，ｆ  スプライン
５２  プライマリ固定シーブ
５３  プライマリ可動シーブ
５３ａ  円筒部
５３ｂ  環状部
５３ｃ  スプライン
５３ｄ  突出部
５４  プライマリ隔壁
５４ａ  第１流路
５４ｂ  第２流路
５４ｃ  第３流路
５４ｄ  第１連通流路
５４ｅ  第２連通流路
５４ｆ  スプライン
５４ｇ〜ｊ  閉塞部材
５４ｋ，ｌ  連通通路
５４ｍ  排出流路
５４ｎ，ｏ  解放通路
５４ｐ  開口部
５４ｑ  共通流路
５４ｒ  分岐通路
５５  プライマリ油圧室（位置決め油圧室）
６０  セカンダリプーリ
７０  作動油供給排出弁（作動油供給弁、作動油排出弁）
７１  弁体
７２  弁座段差部
７３  ピストン弾性部材（ピストン閉弁方向押圧手段）
７４  円板部材
７５  係止部材
７６  ピストン
７６ａ  弁体押圧突起部
８０  排出流量制御弁
８１  スプール
８１ａ  絞り部
８１ｂ  テーパー面
８１ｃ  第１本体部
８１ｄ  第２本体部
８２  スプール弾性部材（スプール閉弁方向押圧手段）
９０  駆動油圧室
１００  最終減速機
１１０  動力伝達経路
１２０  ベルト
１３０  車輪
１４０  作動油供給制御装置
１４１  オイルタンク
１４２  オイルポンプ
１４３  プレッシャーレギュレータ
１４４  挟圧力調圧バルブ
１４５  押圧力調圧バルブ
１５０  ＥＣＵ
１６０  作動油供給排出弁
１６１  弁体
１６２  弁座突出部
１６３  ピストン弾性部材（ピストン閉弁方向押圧手段）
１６４  係止部材
１６５  ピストン
１６５ａ  第１連通流路
１６５ｂ  第２連通通路
１６５ｃ  連通孔
１６５ｄ，ｅ  閉弁方向の端面
１６５ｆ  突出部（係合手段）
１６５ｇ  キー溝（回転方向規制手段）
１７０  排出流量制御弁
１７１  スプール
１７１ａ  絞り部
１７１ｂ  テーパー面
１７１ｃ  第１本体部
１７１ｄ  第２本体部
１７１ｅ  連通孔
１７１ｆ  閉弁方向の端面
１７１ｇ  突出部
１７１ｈ  キー（回転方向規制手段、開弁方向規制手段）
１７２  スプール弾性部材（スプール閉弁方向押圧手段）
１８０  駆動油圧室
Ｔ１〜Ｔ４  空間部
【図１】
2008101751.tif 000003
【図２】
2008101751.tif 000004
【図３−１】
2008101751.tif 000005
【図３−２】
2008101751.tif 000006
【図４】
2008101751.tif 000007
【図５】
2008101751.tif 000008
【図６】
2008101751.tif 000009
【図７】
2008101751.tif 000010
【図８】
2008101751.tif 000011
【図９】
2008101751.tif 000012
【図１０】
2008101751.tif 000013
【図１１】
2008101751.tif 000014