(57)【要約】【課題】自動車用変速装置を、高効率でかつコンパクトな構造にすることができるパワースプリット型無段変速装置を提供する。【解決手段】エンジンなどにより自動車などを可変速に駆動させる無段変速装置にあって、前記エンジンからの動力を第１の遊星歯車機構１７により動力を分流し、動力の一部をダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２に、残りの動力を第１のカウンタ軸２０に伝達するパワースプリット型無段変速装置において、第１の遊星歯車機構１７の歯数比（サンギヤ１７ａの歯数／リングギヤ１７ｄの歯数）をダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２の出力ディスク７に対する第１のカウンタ軸２０の減速比（ギヤ１０ａの歯数／ギヤ１０ｃの歯数）を第１の遊星歯車機構１７のリングギヤ１７ｄに対する第１のカウンタ軸２０の減速比（ギヤ９ａの歯数／ギヤ９ｂの歯数）で除した値に等しいか、または、より大きくした。【選択図】　　　　図１
2004068933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機により駆動される入力軸と、
この入力軸に基づく動力を出力する出力軸と、
第１回転要素、第２回転要素及び第３回転要素とから構成され、前記入力軸に第１回転要素が連結し、動力を前記第２回転要素及び第３回転要素へ分流する差動歯車機構と、
該差動歯車機構の第２回転要素に連結する無段変速機構と、第１動力伝達機構とを有する第１動力伝達装置と、
前記差動歯車機構の第３回転要素に連結する第２動力伝達機構を有する第２動力伝達装置と、
前記第１動力伝達装置の出力と前記第２動力伝達装置の出力を合流させ出力軸に伝達する第３動力伝達装置と、
前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流し、前記出力軸に伝達する第１前進走行モードと、前記第２動力伝達装置を経由した動力を前記第１動力伝達装置で合流して、前記出力軸に伝達する第２前進走行モードと、前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流して前記出力軸に伝達する後進モードと、を有する変速制御装置と、
を備えるパワースプリット型無段変速装置であって、
前記差動歯車機構の歯数比を、前記第１動力伝達機構の減速比を前記前記第２動力伝達機構の減速比で除した値に、等しいか、または、大きくしたことを特徴とするパワースプリット型無段変速装置。
【請求項２】
前無段変速機構をトロイダル型バリエータとしたことを特徴とする請求項１に記載のパワースプリット型無段変速装置。
【請求項３】
原動機により駆動される入力軸と、
この入力軸に基づく動力を出力する出力軸と、
第１回転要素、第２回転要素及び第３回転要素とから構成され、前記入力軸に第１回転要素が連結し、動力を前記第２回転要素及び第３回転要素へ分流する差動歯車機構と、
該差動歯車機構の第２回転要素に連結する無段変速機構と、第１動力伝達機構とを有する第１動力伝達装置と、
前記差動歯車機構の第３回転要素に連結する第２動力伝達機構を有する第２動力伝達装置と、
前記第１動力伝達装置の出力と前記第２動力伝達装置の出力を合流させ出力軸に伝達する第３動力伝達装置と、
前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流し、前記出力軸に伝達する第１前進走行モードと、前記第２動力伝達装置を経由した動力を前記第１動力伝達装置で合流して、前記出力軸に伝達する第２前進走行モードと、前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流して前記出力軸に伝達する後進モードと、を有する変速制御装置と、
を備えるパワースプリット型無段変速装置であって、
前記第２回転要素から前記無断変速機構に伝達される動力を、前記第２前進走行モードにおいて、第２動力伝達装置を経由して第１動力伝動装置に伝達される動力に、等しいか、または、大きくしたことを特徴とするパワースプリット型無段変速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車用の変速機として用いるパワースプリット型無段変速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車用変速機として用いるパワースプリット型無段変速装置は、例えば、特開平１１−６３１４７号公報で知られている。このパワースプリット型無段変速装置は、入力軸と、入力ディスクと出力ディスクとの間にパワーローラが傾転自在に配接されたダブルキャビティ式トロイダル型バリエータと、バリエータの出力を２自由度を有する遊星歯車機構にカウンタ軸等を用いて伝達する動力伝達機構と、入力軸よりバイパスして直接２自由度を有する遊星歯車機構に伝達するバイパス軸と、出力軸と、を備えている。
【０００３】
すなわち、２自由度を有する遊星歯車機構をインターロックする事により、カウンタ軸が出力軸に直接動力を伝達する第１のモード（前進低速モード）を得ている。
【０００４】
また、この第１のモードにおいて、２自由度を有する遊星歯車機構のインターロックを解除することにより、遊星歯車機構からバリエータに動力循環した動力が入力動力と合算されてバイパス軸を経て遊星歯車機構に流入し、出力軸には流入した動力と動力循環した動力の差が出力動力として出力される第２のモード（前進高速モード）を得ている。
【０００５】
上記第２のモードにおいては、前記特開平１１−６３１４７号公報の図２に示すごとく、高速走行時にバリエータに入力される動力を小さくして、このバリエータの構成部品の耐久性向上が図れると共に、伝達効率の向上が図れる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記例で示したパワースプリット型無段変速装置では、第２のモードにおいてはバリエータを通過する動力は入力動力に比し小さくなるが、第１のモードにおいてはバリエータを通過する動力は入力動力と等しく、その結果、バリーエータの小型化や第１のモードにおける伝達効率の向上には貢献しないと言う欠点がある。
【０００７】
前記の問題点を解決する手段として、ＶＤＩ　Ｂｅｒｉｃｈｔｅ　Ｎｒ．１５６５、２０００、Ｐ．２５６のＢｉｌｄ２０に記載のトロイダル型バリエータを用いたパワースプリット型変速機が提案されている。この提案においては全てのモードにおいて動力分流が行われるため、全てのモードにおいて伝達効率の向上が図れるだけでなく、バリエータの小型化が達成できる。しかしながら、前進高速モードにおいては出力ディスクより流入するトルクに対して機械式ローディング機構に作用するトルクが過小となるため、パワーローラとディスク間の滑りの増大が避けられないと言う欠点がある。
【０００８】
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、全てのモードにおいてパワーローラとディスク間の滑りを押さえることで、滑りによるパワーローラ及びディスクの耐久性低下を図れるパワースプリット型無段変速装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、原動機により駆動される入力軸と、この入力軸に基づく動力を出力する出力軸と、第１回転要素、第２回転要素及び第３回転要素とから構成され、前記入力軸に第１回転要素が連結し、動力を前記第２回転要素及び第３回転要素へ分流する差動歯車機構と、該差動歯車機構の第２回転要素に連結する無段変速機構と、第１動力伝達機構とを有する第１動力伝達装置と、前記差動歯車機構の第３回転要素に連結する第２動力伝達機構を有する第２動力伝達装置と、前記第１動力伝達装置の出力と前記第２動力伝達装置の出力を合流させ出力軸に伝達する第３動力伝達装置と、前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流し、前記出力軸に伝達する第１前進走行モードと、前記第２動力伝達装置を経由した動力を前記第１動力伝達装置で合流して、前記出力軸に伝達する第２前進走行モードと、前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流して、前記出力軸に伝達する後進モードと、を有する変速制御装置と、を備えるパワースプリット型無段変速装置であって、前記差動歯車機構の歯数比を、前記第１動力伝達機構の減速比を前記前記第２動力伝達機構の減速比で除した値に、等しいか、または、大きくしたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１はパワースプリット型無段変速装置の系統図を示す。
【００１２】
エンジンＥ（原動機）に連結された動力伝達軸１はトルクコンバータ等の発進装置２を経てタービン軸３（入力軸）、第１遊星歯車機構１７（差動歯車機構）のキャリア１７ｃ（第１回転要素）に連結されている。このキャリア１７ｃに伝達された動力は第１遊星歯車機構１７のサンギヤ１７ａ（第２回転要素）に一部が伝達され、残りの動力がリングギヤ１７ｄ（第３回転要素）に伝達される。すなわち、第１遊星歯車機構１７は動力分流機構として作用する。
【００１３】
サンギヤ１７ａに伝達された動力は、タービン軸３に対して同軸上に配置したバリエータ入力軸４を経て機械式ローディング機構１２に伝達される。この機械式ローディング機構１２を介してダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２に動力が伝達されるようになっている。
【００１４】
ダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２には、バリエータ入力軸４と連動して回転する入力ディスク連結軸６にて連結し、互いに対向する一対の入力ディスク５が設けられている。この一対の入力ディスク５の間にはバリエータ入力軸４に対し遊嵌状態の一対の出力ディスク７が同軸的に配置され互いに同期して回転するようになっている。
【００１５】
入力ディスク５と出力ディスク７との間には傾転自在に転接された複数のパワーローラ８が設けられている。一対の入力ディスク５はバリエータ入力軸４に対し遊嵌する入力ディスク連結軸６を介して連結されている。
【００１６】
出力ディスク７は、第１動力伝達機構１０の第１ギヤ１０ａに結合しており、出力ディスク７の動力は、第１ギヤ１０ａ、第２ギヤ１０ｂ、第３ギヤ１０ｃからなる第１動力伝達機構１０を介して伝達される。
【００１７】
一方、第１遊星歯車機構１７のリングギヤ１７ｄは、第２動力伝達機構９の第４ギヤ９ａに結合しており、リングギヤの動力は、第４ギヤ９ａ及び第５ギヤ９ｂで構成される第２動力伝達機構９を介して、タービン軸３に並行に配置された第１カウンタ軸２０に伝達される。
【００１８】
更に、第１カウンタ軸２０は、これと同軸に配置された第２カウンタ軸２１に結合しており、この第２カウンタ軸２１は、第１動力伝達機構１０の第３ギヤ１０ｃにも結合しており、その結果、第１動力伝達装置を経由した動力と第２動力伝達装置を経由した動力とが第２カウンタ軸２１にて合流する。そして、この第１カウンタ軸２１の端部には第２遊星歯車機構１８が配置されている。
【００１９】
第２遊星歯車機構１８について説明すると、第２遊星歯車機構１８はいわゆるダブルピニオン型遊星歯車で、サンギヤ１８ａと、これに噛合する複数のプラネタリギヤ１８ｂと、各プラネタリギヤを連結するキャリア１８ｃと、プラネタリギヤ１８ｂに噛合するリングギヤ１８ｄとを備えている。キャリア１８ｃは第２カウンタ軸２１を経て第１カウンタ軸２０に連結しており、サンギヤ１８ａは、第６ギヤ１１ｂに結合する第３カウンタ軸１１ａに連結されている。さらに、リングギヤ１８ｄと遊星歯車機構１８のハウジングとの間にはリングギヤ１８ｄの回転を許容および拘束する後進ブレーキ１６が設けられている。また、第２遊星歯車機構１８のインターロックを許容および非許容とする前進低速モードクラッチ１４が設けられている。そして、この第２遊星歯車機構１８と後進ブレーキ１６と前進低速モードクラッチ１４とで逆転機構を構成している。
【００２０】
一方、第３動力伝達機構１１の第６ギヤ１１ｂは、第３動力伝達機構１１の出力軸１１ｄを有する第７ギヤ１１ｃに噛み合っており、この第３動力伝達機構の出力軸１１ｄは、パワースプリット型無段変速装置の出力軸１９（出力軸）に連結している。
【００２１】
さらに、ダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２の入力ディスク連結軸６の端部は、バイパス軸１３に連結しており、このバイパス軸１３と第３動力伝達機構１１との間には、バイパス軸１３の動力を第３動力伝達機構１１の出力軸１１ｄを介して、パワースプリット型無段変速装置の出力軸１９への伝達を許容および非許容とすることが可能な前進高速モードクラッチ１５が設けられている。
【００２２】
さらに、このパワースプリット型無段変速装置は、例えば、入力トルクやエンジン負荷と、車速と、タービン軸回転数などから、表１の締結表に示すように、前進低速モード（第１前進走行モード）、前進高速モード（第２前進走行モード）及び後進モードを決定して、前進低速モードクラッチ１４、前進高速モードクラッチ１５、後進ブレーキ１６の締結解放を制御するとともに、ダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２の変速比を制御する制御装置４０を有する。なお表中の○は締結、×は解放を表している。
【００２３】
【表１】
2004068933.tif 000003
【００２４】
なお、バリエータ入力軸４、機械式ローディング機構１２及びダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２が無段変速機構３０を構成し、この無段変速機構３０とバイパス軸１３と第１動力伝達機構１０とで第１動力伝達装置を構成している。また、第２動力伝達機構９と第１カウンタ軸２０とで第２動力伝達装置を構成している。そして、前進低速クラッチ１４、前進高速クラッチ１５、後進ブレーキ１６、第２カウンタ軸２１、逆転機構、第３動力伝達機構１１とで第３動力伝達装置を構成している。
【００２５】
ここで、第１の実施の形態においては、第１遊星歯車機構１７の歯数比α１と、第１動力伝達機構１０の減速比Ｒ１と、第２動力伝達機構９の減速比Ｒ２との関係を、
α１≧Ｒ１／Ｒ２
に設定している。
【００２６】
ここで、第１遊星歯車機構１７の歯数比α１は以下の式で与えられる。
【００２７】
α１＝Ｚｓ１／Ｚｒ１
ただし、
Ｚｓ１　：　第１遊星歯車機構１７のサンギヤ１７ａの歯数
Ｚｒ１　：　第１遊星歯車機構１７のリングギヤ１７ｄの歯数
第１動力伝達機構１０の減速比Ｒ１は、以下の式で与えられる。
【００２８】
Ｒ１＝Ｚ１ｉｎ／Ｚ１ｏｕｔ
ただし、
Ｚ１ｉｎ　：　第１動力伝達機構１０の第１ギヤ１０ａの歯数
Ｚ１ｏｕｔ：　第１動力伝達機構１０の第３ギヤ１０ｂの歯数
第２動力伝達機構９の減速比Ｒ２は、以下の式で与えられる。
【００２９】
Ｒ２＝Ｚ２ｉｎ／Ｚ２ｏｕｔ
ただし、
Ｚ２ｉｎ　：　第２動力伝達機構９の第４ギヤ９ａの歯数
Ｚ２ｏｕｔ：　第２力伝達機構９の第５ギヤ９ｂの歯数
次に、前述した第１の実施形態の動作を説明する。
【００３０】
今、バリエータ入力軸３が停止しており、かつダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２が最大減速位置にあると共に、前進高速モードクラッチ１５と後進ブレーキ１８が解放状態に、前進低速モードクラッチ１４が締結状態にある。この状態で、発進装置２が作動しタービン軸３を所定方向に回転開始させると、このタービン軸３の回転に伴って、第１遊星歯車機構１７のキャリア１７ｃがタービン軸３と同方向に同一回転速度で回転する。そのとき、キャリア１７ｃの動力は第１の遊星歯車機構１７のサンギヤ１７ａおよびリングギヤ１７ｄの各々に分流し伝達される。サンギヤ１７ａに分流された動力は、ダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２、すなわち、入力ディスク５、パワーローラ８、出力ディスク７を経て、第１動力伝達機構１０、第２カウンタ軸２１に伝達される。一方、リングギヤ１７ｄに分流された動力は第２動力伝達機構９を経て、第１カウンタ軸２０から第２カウンタ軸２１に伝達される。第２カウンタ軸２１にて合流された動力は、第３動力伝達機構１１を経て、出力軸１９に所定方向の回転でかつ入力軸１よりも低速回転となるように伝達される前進低速モードが得られる。
【００３１】
そして、前進低速モードを維持しながらダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２を増速側に変速させると、出力軸１９の回転速度が増加し、パワースプリット型無段変速機の速度比が増加する。
【００３２】
このとき、タービン軸３に作用するトルクを１．０とすると、入力ディスクに流入するトルクＴｉｎと機械式ローディング機構１２に作用するトルクＴＬＬｏｗは、
Ｔｉｎ＝ＴＬＬｏｗ＝α１／（１＋α１）
となる。
【００３３】
次に、前進高速クラッチ１５を締結して前進低速クラッチ１４と後進ブレーキ１５を解放すると、ダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２を通過する動力の伝達方向が前進低速モードと逆になる。すなわち、前進低速モードと同じく、キャリア１７ｃの動力は、第１遊星歯車機構１７のサンギヤ１７ａおよびリングギヤ１７ｄの各々に分流し伝達されるが、リングギヤ１７ｄに分流された動力は、第２動力伝達機構９、第１カウンタ軸２０、ダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２、すなわち、出力ディスク７、パワーローラ８、入力ディスク５を経て、入力ディスク連結軸６に伝達される。一方、サンギヤ１７ａに分流された動力はバリエータ入力軸４、機械式ローディング機構１２を経て入力ディスク連結軸６に伝達される。入力ディスク連結軸６にて合流された動力は、バイパス軸１３、前進高速クラッチ１５を経て出力軸１９に伝達される前進高速モードが得られる。
【００３４】
なお、前進低速モードから前進高速モードに切り替える時点において、前進低速モードにおける出力軸１９の回転数と前進高速モードにおける出力軸１９の回転数が同じになるように第３動力伝達機構１１の減速比を設定している。
【００３５】
そして、前進高速モードを維持しながらダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２を減速側、すなわち、出力ディスク７から入力ディスク５に対しては増速側に変速させると、入力ディスク５に連結された出力軸１９の回転速度が増加し、パワースプリット型無段変速機の速度比が増加する。
【００３６】
この時、前進高速モードにおいてリングギヤ１７ｄ、第２動力伝達機構９、第１カウンタ軸２０および第１動力伝達機構１０を介して出力ディスク７に流入するトルクＴｏｕｔは、タービン軸３に作用するトルクを１．０とすると、以下の式で与えられる。
【００３７】
Ｔｏｕｔ＝Ｒ１／Ｒ２／（１＋α１）
この時、機械式ローディング機構１２に作用するトルクＴＬＨｉｇｈは、前進低速モードと同じであり、
ＴＬＨｉｇｈ＝α１／（１＋α１）
となる。
【００３８】
次に、各モードにおける機械式ローディング機構１２に作用するトルクについて説明する。
タービン軸３に作用するトルクを１．０とすると、第１遊星歯車機構１７のサンギヤ１７ａに作用するトルクＴｉｎは全てのモードにおいて以下の式で与えられる。
【００３９】
Ｔｉｎ＝α１／（１＋α１）
この時、機械式ローディング機構１２に作用するトルクＴＬＬｏｗは、
ＴＬＬｏｗ＝Ｔｉｎ＝α１／（１＋α１）
となる。
【００４０】
一方、前進高速モードにおいて、リングギヤ１７ｄ、第２動力伝達機構９、第１カウンタ軸２０および第１動力伝達機構１０を介して出力ディスク７に流入するトルクＴｏｕｔは、以下の式で与えられる。
【００４１】
Ｔｏｕｔ＝Ｒ１／Ｒ２／（１＋α１）
この時、機械式ローディング機構１２に作用するトルクＴＬＨｉｇｈは、前進低速モードと同じく
ＴＬＨｉｇｈ＝Ｔｉｎ＝α１／（１＋α１）
となる。
【００４２】
いま、仮に、α１＞Ｒ１／Ｒ２と（α１＝０．５、Ｒ１＝２８／３６、Ｒ２＝３６／３２）に設定したとすると、
Ｔｉｎ＝０．３３３３
Ｔｏｕｔ＝０．４６０９
となる。すなわち、前進低速モードにおいては、入力ディスク５に０．３３３３のトルクが流入し、その際に機械式ローディング機構１２に作用するトルクも同じ０．３３３３である。一方、前進高速モードにおいては、出力ディスク７に０．４６０９のトルクが流入し、その際に機械式ローディング機構１２に作用するトルクは、０．３３３３のままである。機械式ローディング機構１２は、流入トルクに比例した押しつけ力を発生させることにより入力ディスク５とパワーローラ８間、および出力ディスク７とパワーローラ８間の滑りを最小にするものであるが、α１＞Ｒ１／Ｒ２の場合には、押し付け力が前進高速モードにおいて過小となる。これは、前進低速モードにおいて適正な押し付け力を生じるように機械式ローディング機構１２を設定すると、前進高速モードにおいては押し付けが過小となり、滑りが大きくなることになることを意味している。そして、この結果、この大きな滑りは、伝達効率の低下や接触面における発熱の増大によるパワーローラやディスクの耐久性の低下が発生する。
【００４３】
ここで、前進高速モードにおいて、機械式ローディング機構１２に作用するトルクＴＬＨｉｇｈが、出力ディスク７への流入トルクＴｏｕｔよりも大きくするには、前述のＴｉｎおよびＬＨｉｇｈの式から
Ｔｏｕｔ≦ＴＬＨｉｇｈ
とおくと
Ｒ１／Ｒ２／（１＋α１）≦α１／（１＋α１）
すなわち
α１≧Ｒ１／Ｒ２
となる。
【００４４】
ここで、仮に、α１＝６３／９２、Ｒ１＝２５／３６、Ｒ２＝３３／３２とすると
α１＝０．６８４７８
Ｒ１／Ｒ２＝０．６７３４
となり、従って前進低速モードにおいては
ＴＬＬｏｗ＝０．４０６５
Ｔｉｎ＝０．４０６５
前進高速モードにおいては
ＴＬＨｉｇｈ＝０．４０６５
Ｔｏｕｔ＝０．３９９７
となる。
【００４５】
前進低速モードにおいても前進高速モードにおいても機械式ローディング機構１２に作用するトルク、は０．４０６５であり、それぞれＴｉｎ、Ｔｏｕｔに等しいか、または、大きいこととなる。
【００４６】
表２はダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ２２の変速比を同一とし、前記α１と前記Ｒ１／Ｒ２の値を変えた場合のパワースプリット型無段変速装置の変速比等を示したものである。
【００４７】
ケース１においては上記式
α１≧Ｒ１／Ｒ２
を満足していないが、ケース２〜４は満足している。ケース２においては、α１はＲ１／Ｒ２にほぼ等しく、無段変速装置の変速比は妥当な値が得られている。一方、ケース３においては、無段変速装置の変速比は妥当な値が得られているが前進低速クラッチ１４のトルク容量がケース２より大きくなる。ケース４においては、無段変速装置の変速比は実用的な観点から過小であり、かつ、前進低速クラッチ１４のトルク容量がケース２、３よりさらに大きくなる。変速比の値をケース２または３の値にするためにはα１の値を大きくする必要があるが、実用的な観点からはこれ以上の増加は困難である。従って、α１の値はＲ１／Ｒ２の値に等しいか、若干大きい値を選択することが望ましい事がわかる。
【００４８】
【表２】
2004068933.tif 000004
【００４９】
次に、自動車を後退させるべく、出力軸１９を逆回転させる際には、前進低速クラッチ１４と前進高速クラッチ１５を解放し、後進ブレーキ１６を締結する。その結果、前進低速モードの作動と同じように第１遊星歯車で分流した動力は第１カウンタ軸で合流し、第２カウンタ軸２１を経て、第２遊星歯車機構１８により逆転される。この逆転された動力が第３動力伝達機構１１により、出力軸１９に伝達される後進モードが得られる。
【００５０】
この後進モードにおいては、前進低速モードの出力を逆転させたものであるから、機械式ローディング機構１２に作用するトルクは前進低速モードと同じとなりその動作の説明を省略する。
【００５１】
表３に、自動車用の変速装置として適切な変速比を得ることができる、バリエータ変速比、各遊星歯車の歯数比、各動力伝達機構の減速比を設定したときの無段変速装置の変速比およびローディング機構に作用するトルクの一例を示す。
【００５２】
【表３】
2004068933.tif 000005
【００５３】
前述した第１の実施形態によれば、全てのモードで機械式ローディング機構１２のトルクを無段変速機構に流入するトルクと等しいか、または、より大きい値とすることが可能となり、押し付け力過小による滑りの増大に基づくパワーローラやディスクの耐久性の低下を防止することができる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、動力伝達機構としてギヤを使った例を示したが、動力を伝達できる機構であればよく、ギヤのかわりに、例えば、チェーンやベルトなどを使った機構でもよいことは言うまでもない。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、原動機により駆動される入力軸と、この入力軸に基づく動力を出力する出力軸と、第１回転要素、第２回転要素及び第３回転要素とから構成され、前記入力軸に第１回転要素が連結し、動力を前記第２回転要素及び第３回転要素へ分流する差動歯車機構と、該差動歯車機構の第２回転要素に連結する無段変速機構と、第１動力伝達機構とを有する第１動力伝達装置と、前記差動歯車機構の第３回転要素に連結する第２動力伝達機構を有する第２動力伝達装置と、前記第１動力伝達装置の出力と前記第２動力伝達装置の出力を合流させ出力軸に伝達する第３動力伝達装置と、前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流し、前記出力軸に伝達する第１前進走行モードと、前記第２動力伝達装置を経由した動力を前記第１動力伝達装置で合流して、前記出力軸に伝達する第２前進走行モードと、前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流して前記出力軸に伝達する後進モードと、を有する変速制御装置と、を備えるパワースプリット型無段変速装置であって、前記差動歯車機構の歯数比を、前記第１動力伝達機構の減速比を前記前記第２動力伝達機構の減速比で除した値に、等しいか、または、大きくしたことにより、全てのモードで、第２動力伝達装置側からのトルクを、無段変速機構に流入するトルクと等しいか、または、大きい値とすることが可能となり、無段変速機構の押し付け力過小による滑りの増大に基づく耐久性の低下を防止することができるという効果がある。
【００５６】
また、原動機により駆動される入力軸と、この入力軸に基づく動力を出力する出力軸と、第１回転要素、第２回転要素及び第３回転要素とから構成され、前記入力軸に第１回転要素が連結し、動力を前記第２回転要素及び第３回転要素へ分流する差動歯車機構と、該差動歯車機構の第２回転要素に連結する無段変速機構と、第１動力伝達機構とを有する第１動力伝達装置と、前記差動歯車機構の第３回転要素に連結する第２動力伝達機構を有する第２動力伝達装置と、前記第１動力伝達装置の出力と前記第２動力伝達装置の出力を合流させ出力軸に伝達する第３動力伝達装置と、前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流し、前記出力軸に伝達する第１前進走行モードと、前記第２動力伝達装置を経由した動力を前記第１動力伝達装置で合流して、前記出力軸に伝達する第２前進走行モードと、前記第１動力伝達装置及び第２動力伝達装置からの動力を前記第３動力伝達装置で合流して前記出力軸に伝達する後進モードと、を有する変速制御装置と、を備えるパワースプリット型無段変速装置であって、前記第２回転要素から前記無断変速機構に伝達される動力を、前記第２前進走行モードにおいて、第２動力伝達装置を経由して第１動力伝動装置に伝達される動力に、等しいか、または、大きくしたことにより、全てのモードで、第２動力伝達装置側からのトルクを、無段変速機構に流入するトルクと等しいか、または、大きい値とすることが可能となり、無段変速機構の押し付け力過小による滑りの増大に基づく耐久性の低下を防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態におけるパワースプリット型無段変速装置の系統図である。
【符号の説明】
１　動力伝達軸
２　発進装置
３　タービン軸
４　バリエータ入力軸
５　入力ディスク
６　入力ディスク連結軸
７　出力ディスク
８　パワーローラ
９　第２動力伝達機構
９ａ　第４ギヤ
９ｂ　第５ギヤ
１０　第１動力伝達機構
１０ａ　第１ギヤ
１０ｂ　第２ギヤ
１０ｃ　第３ギヤ
１１　第３動力伝達機構
１１ａ　第３動力伝達機構の入力軸
１１ｂ　第６ギヤ
１１ｃ　第７ギヤ
１１ｄ　第３動力伝達機構の出力軸
１２　機械式ローディング機構
１３　バイパス軸
１４　前進低速クラッチ
１５　前進高速クラッチ
１６　後進ブレーキ
１７　第１遊星歯車機構
１７ａ　サンギヤ
１７ｂ　プラネタリギヤ
１７ｃ　キャリア
１７ｄ　リングギヤ
１８　第２遊星歯車機構
１８ａ　サンギヤ
１８ｂ　プラネタリギヤ
１８ｃ　キャリア
１８ｄ　リングギヤ
１９　出力軸
２０　第１カウンタ軸
２１　第２カウンタ軸
２２　ダブルキャビティ式トロイダル型バリエータ
４０　制御装置
【図１】
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