(57)【要約】【目的】安価に製造することができる車両用ベルト式無段変速機を提供する。【解決手段】プライマリプーリ１２と、そのプライマリプーリ１２との間に伝導ベルト１６が掛け渡されるセカンダリプーリ１４とを有する車両用ベルト式無段変速機１０において、係合時に、プライマリプーリ１２を入力軸３４とともに一体的に回転させるクラッチ４０と、入力軸３４と一体回転可能に構成された第１ギヤ５４と、その第１ギヤ５４と噛み合い可能に、セカンダリプーリ１４の可動プーリ２８に一体的に形成され、その可動プーリ２８の第１ギヤ５４に対する相対移動により、第１ギヤ５４と噛み合う状態と第１ギヤ５４と噛み合わない状態とが可能な第２ギヤ７０とを備える。このようにすれば、単純な構成により前後進の切替が可能となるので、変速機１０を安価に製造することが可能となる。【選択図】                        図１
2004360875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プライマリプーリと、該プライマリプーリとの間に伝動ベルトが掛け渡されるセカンダリプーリとを有する車両用ベルト式無段変速機であって、係合時に、前記プライマリプーリを入力軸とともに一体的に回転させるクラッチと、
前記入力軸と一体回転可能に構成された第１ギヤと、
該第１ギヤと噛み合い可能に、前記セカンダリプーリの可動プーリに一体的に形成され、該可動プーリの前記第１ギヤに対する相対移動により、前記第１ギヤと噛み合う状態と前記第１ギヤと噛み合わない状態とが可能な第２ギヤと
を含むことを特徴とする車両用ベルト式無段変速機。
【請求項２】
前記第１ギヤはその軸方向に移動可能とされており、
該第１ギヤを、前記第２ギヤと噛み合う位置と前記第２ギヤと噛み合わない位置とを含む位置間で移動させる第１ギヤ移動装置をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１ギヤは、前記入力軸に相対回転不能に固定されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用ベルト式無段変速機。
【請求項４】
前記クラッチを係合させるためのクラッチピストンが、前記第１ギヤの端面に当接させられ、前記第１ギヤが前記第２ギヤと噛み合う第１位置から、前記第１ギヤが前記第２ギヤと噛み合わず且つ前記クラッチが係合させられない第２位置を経由して、前記第１ギヤが前記第２ギヤと噛み合わず且つ前記クラッチが係合させられる第３位置まで、前記第１ギヤをその軸方向の一方へ移動させるようになっており、
前記第１ギヤ移動装置は、該クラッチピストンと、前記第１ギヤを該クラッチピストンが前記第１ギヤを移動させる方向とは反対方向に移動させる第１ギヤ移動部材とを含んで構成されていることを特徴とする請求項３に記載の車両用ベルト式無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力軸の回転を無段階に変速して出力軸に伝達するベルト式無段変速機に関し、特に、その変速機の前後進切り替え機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用ベルト式無段変速機は、入力軸と同軸上で回転し、溝幅可変のプライマリプーリと、同じく溝幅可変とされ、そのプライマリプーリとの間に伝動ベルトが掛け渡されているセカンダリプーリとを有し、プライマリプーリの有効径とセカンダリプーリの有効径を変化させることで、無段階の変速比を達成している。
【０００３】
このようなベルト式無段変速機には、上記一対のプーリの他に、前後進を切り替えるための機構が必要となる。たとえば、特許文献１に記載されているように、前後進切り替え機構として遊星歯車装置を備えたものがある。特許文献１の図１１および図１２に従来技術として記載されている変速機では、リングギヤが入力軸（特許文献１ではインプットシャフト）に連結され、リングギヤがプライマリプーリの軸（特許文献１ではアウトプットシャフト）に連結されている。そして、前進時には、フォワードクラッチが締結状態とされることにより、リングギヤとサンギヤが一体的に回転させられて、プライマリプーリの軸が入力軸と同一回転方向に回転させられる。一方、後進時には、リバースブレーキが締結状態とされることにより、プラネタリギヤがケーシングに対して固定され、サンギヤがリングギヤの回転方向とは逆方向に回転させられて、プライマリプーリの軸が入力軸と逆方向に回転させられる。
【０００４】
また、特許文献２に記載されているように、プライマリプーリの軸とセカンダリプーリの軸との間に、それらの軸に平行にバイパス軸を設け、そのバイパス軸を用いて前後進を切り替えるようにした変速機も提案されている。特許文献２の図１に記載されている変速機では、入力軸と一体的に回転するギヤが、バイパス軸に固定されているギヤに噛み合っており、さらに、バイパス軸には、他に２つのギヤが固定されている。その２つのギヤのうちの一方は、セカンダリプーリの軸に相対回転可能に固定されたギヤと噛み合い、他方のギヤは、アイドルギヤを介して、セカンダリプーリの軸に相対回転可能に固定された別のギヤと噛み合っている。そして、セカンダリプーリの軸に相対回転不能に固定されたドッグクラッチにより、セカンダリプーリの軸に相対回転可能に固定された２つのギヤのうち、アイドラギヤが介在させられていない側のギヤがセカンダリプーリの軸と一体回転させられると、車両は前進し、ドッグクラッチにより、アイドラギヤを介してセカンダリプーリの軸に相対回転可能に固定されている側のギヤがセカンダリプーリの軸と一体回転させられると、車両は後進する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−５５１５０号公報
【特許文献２】
特開２００１−５６０４５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１のように遊星歯車装置により前後進を切り替える機構とする場合、前進時には遊星歯車装置は一体回転していることから、後進時のみ遊星歯車装置が作動している。従って、後進のためのみに高価な遊星歯車装置を配置しており、部品点数の増加により製造コストが高くなってしまう。また、特許文献２のように、バイパス軸を設ける機構も、複雑な構成となるので部品点数が増加し、製造コストが高くなってしまう。
【０００７】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、前後進切り替え機構を単純な構成とすることにより、安価に製造することができる車両用ベルト式無段変速機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明は、プライマリプーリと、そのプライマリプーリとの間に伝動ベルトが掛け渡されるセカンダリプーリとを有する車両用ベルト式無段変速機であって、係合時に、前記プライマリプーリを入力軸とともに一体的に回転させるクラッチと、前記入力軸と一体回転可能に構成された第１ギヤと、前記セカンダリプーリの可動プーリに一体的に形成されるとともに、前記第１ギヤと噛み合い可能に構成され、その可動プーリの前記第１ギヤに対する相対移動により、前記第１ギヤと噛み合う状態と前記第１ギヤと噛み合わない状態とが可能な第２ギヤとを含むことを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】
この発明によれば、クラッチを係合させ、且つ、第１ギヤと第２ギヤとを非噛み合い状態とすれば、エンジンの回転がプライマリプーリを介してセカンダリプーリに伝達されるので車両が前進し、クラッチを解放し、且つ、第１ギヤと第２ギヤとを噛み合い状態とすれば、入力軸の回転が逆転してセカンダリプーリへ伝達されるので車両が後進する。従って、単純な構成により前後進の切替が可能となるので、変速機を安価に製造することが可能となる。
【００１０】
【発明の他の態様】
前記第１ギヤは、その軸方向に移動不能とされていてもよいし、その軸方向に移動可能とされていてもよい。第１ギヤがその軸方向に移動不能とされている場合には、第１ギヤの歯部の位置を第２ギヤの可動範囲の一方の端とし、前進時には、第２ギヤが第１ギヤに噛み合わない範囲でセカンダリプーリ１４の溝幅を変化させることになる。従って、この場合にはセカンダリプーリの溝幅すなわち変速比に制限が生じる。そのため、好ましくは、前記第１ギヤをその軸方向に移動可能とし、変速機には、その第１ギヤを、前記第２ギヤと噛み合う位置と前記第２ギヤと噛み合わない位置とを含む位置間で移動させる第１ギヤ移動装置を設ける。このように、第１ギヤをその軸方向へ移動可能とすれば、第１ギヤを第２ギヤの可動範囲外に位置させるなどにより、第２ギヤの位置に関係なく、第１ギヤと第２ギヤとが噛み合わないようにすることができるので、前進時の変速比に何ら制限が生じない。
【００１１】
また、前記第１ギヤは、その軸方向へ移動可能とされるとともに、その移動により前記入力軸に対して連結および切り離し可能、且つ、入力軸から切り離された状態では入力軸に対して相対回転可能とされ、後進時には、第１ギヤと第２ギヤとを噛み合わせるとともに、第１ギヤを入力軸に連結させるようになっていてもよいが、好ましくは、前記第１ギヤは、その軸方向へは移動可能とされるが、前記入力軸に対して相対回転不能に固定される。このようにすれば、第１ギヤと第２ギヤとの噛み合いのみにより、後進時の動力伝達経路の接続・切断が行われるので、その動力伝達経路の接続が容易となる。
【００１２】
また、好ましくは、前記クラッチを係合させるためのクラッチピストンが、前記第１ギヤの端面に当接させられ、前記第１ギヤが前記第２ギヤと噛み合う第１位置から、前記第１ギヤが前記第２ギヤと噛み合わず且つ前記クラッチが係合させられない第２位置を経由して、前記第１ギヤが前記第２ギヤと噛み合わず且つ前記クラッチが係合させられる第３位置まで、前記第１ギヤをその軸方向の一方へ移動させるようになっており、前記第１ギヤ移動装置は、そのクラッチピストンと、前記第１ギヤをそのクラッチピストンが前記第１ギヤを移動させる方向とは反対方向に移動させる第１ギヤ移動部材とを含んで構成される。このようにすれば、クラッチを係合させるためのクラッチピストンが、第１ギヤ移動装置の一部品としても機能するので、部品点数が少なくなる。
【００１３】
また、前記第１ギヤがその軸方向に移動可能とされている場合、前記第１ギヤと第２ギヤとの噛み合い位置は、双方のギヤの可動範囲が重なる範囲であればどの位置であってもよいが、好ましくは、前記噛み合い位置は、セカンダリプーリの溝幅が最小となる位置とされる。車両が停止状態のときには、セカンダリプーリの溝幅は最小とされているので、このようにすれば、車両を停止状態から後進させるために第１ギヤと第２ギヤとを噛み合わせる際、第２ギヤは移動させる必要がなくなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。まず、本発明の第１実施例を図面に基づいて説明する。図１は、第１実施例の車両用ベルト式無段変速機１０の要部断面図である。
【００１５】
この無段変速機１０は、有効径が可変とされている入力側可変プーリすなわちプライマリプーリ１２、および有効径が可変とされている出力側可変プーリすなわちセカンダリプーリ１４を備えており、その一対のプーリ１２、１４間に伝動ベルト１６が巻き掛けられている。この伝動ベルト１６により、プライマリプーリ１２からセカンダリプーリ１４へ動力が伝達される。
【００１６】
上記プライマリプーリ１２は、プライマリ軸１８に固定された固定プーリ２０と、そのプライマリ軸１８に軸方向の摺動可能且つ軸回りの相対回転不能に装着された可動プーリ２２からなり、可動プーリ２２の摺動によってプライマリプーリ１２は溝幅が可変となっている。セカンダリプーリ１４は、上記プライマリ軸１８に平行なセカンダリ軸２４に固定された固定プーリ２６と、そのセカンダリ軸２４に軸方向の摺動可能且つ軸回りの相対回転不能に装着された可動プーリ２８からなり、可動プーリ２８の摺動によってセカンダリプーリ２８は溝幅が可変となっている。なお、プライマリプーリ１２では、固定プーリ２０が後述する入力軸３４側とされ、セカンダリプーリ１４では、可動プーリ２８が入力軸３４側とされている。
【００１７】
伝動ベルト１６は全体として無端環状を成しており、無端環状テープ状の一対のフープ３０と、その一対のフープ３０に沿って互いに密接した状態で厚さ方向に重ね合わされた多数個のエレメント３２とを備えている。エレメント３２には、側方に開くように形成された一対のフープ係合溝３２ａが形成され、そのフープ係合溝３２ａに上記一対のフープ３０が係合させられている。
【００１８】
この無段変速機１０の入力軸（すなわち図示しないトルクコンバータの出力軸）３４は、プライマリ軸１８と同一軸上に配置されており、入力軸３４のプライマリ軸１８側の端に形成されたフランジ部３４ａに、円環状のクラッチピストン３６を摺動可能に収容するピストン収容部材３８の内周側開口端が固定されている。また、クラッチピストン３６とピストン収容部材３８との間に、油室３９が形成されている。
【００１９】
クラッチ４０は、複数の内向摩擦板４２と、その複数の内向摩擦板４２の間に交互に介在させられている外向摩擦板４４と、内向摩擦板４２が相対回転不能にスプライン嵌合されたクラッチドラム４６と、外向き摩擦板４４が相対回転不能にスプライン嵌合されたクラッチハブ４８とを備えている。
【００２０】
クラッチドラム４６は、入力軸３４に平行な筒部４６ａと、その筒部４６ａのクラッチピストン３６側の端に形成され、筒部４６ａに対して略垂直なフランジ部４６ｂとから成り、フランジ部４６ｂの外周端がピストン収容部材３８の外周壁部３８ａに固定されているので、クラッチドラム４６は入力軸３４と一体的に回転させられる。前記内向摩擦板４２は、筒部４６ａの内周面にスプライン嵌合させられている。また、フランジ部４６ｂとクラッチピストン３６との間には、リターンスプリング４７が設けられている。
【００２１】
クラッチハブ４８は、プライマリ軸１８の入力軸３４側の端に形成された軸穴１８ａに嵌め入れられる内周側筒部４８ａと、内周側筒部４８ａよりも大径とされ、その外周面に前記外向摩擦板４６が嵌合させられる外周側筒部４８ｂと、内周側筒部４８ａと外周側筒部４８ｂとを連結するフランジ状の連結部４８ｃとからなる。連結部４８ｃは、内周側筒部４８ａおよび外周側筒部４８ｂに対して略垂直であり、その内周端が内周側筒部４８ａの入力軸３４側の端に連結され、その外周端が外周側筒部４８ｂのプライマリプーリ１２側の端に連結されている。また、内周側筒部４８ａの外周面のプライマリ軸１８側の端部およびプライマリ軸１８の軸穴１８ａの内周面の開口側部分は、互いに噛み合うスプライン形状とされている。従って、クラッチハブ４８は、プライマリ軸１８と一体回転させられ、且つ、そのプライマリ軸１８に対してその軸方向に移動可能とされている。
【００２２】
ケース５０には、プライマリ軸１８の入力軸３４側の端が嵌め入れられ、そのプライマリ軸１８の端をベアリング５１を介して回転可能に支持する支持壁５２が形成されている。さらに、ケース５０には、その支持壁５２の内周側部分から入力軸３４に平行に、クラッチドラム４６のフランジ部４６ｂ方向に突き出し、第１ギヤ５４が嵌め合わせられる円筒状の嵌合壁５６が形成されている。
【００２３】
第１ギヤ５４は、嵌合壁５６の外周面に相対回転可能、且つ、その軸方向へ移動可能に嵌合壁５６に嵌め合わせられている。この第１ギヤ５４は、内周面が嵌合壁５６に摺接され、その嵌合壁５６に垂直な円環状の垂直部５４ａと、嵌合壁５６と平行であってその垂直部５４ａの外周端からプライマリプーリ１２側へ向かう外筒部５４ｂと、外筒部５４ｂのプライマリプーリ１２側の端に形成された外周歯部５４ｃとを有している。さらに、第１ギヤ５４には、垂直部５４ａの内周部からフランジ部４６ｂ側へ突き出す内周歯部５４ｄを有している。また、前記クラッチドラム４６には、その外周面であって筒部４６ａとフランジ部４６ｂの連結部分に、上記内周歯部５４ｄと噛み合う係合歯４６ｃが形成されている。
【００２４】
支持壁５２には、第１ギヤ５４の垂直部５４ａ側に環状の凹部５８が形成されており、その凹部５８にリバースピストン６０が収容されている。また、第１ギヤ５４の垂直部５４ａのリバースピストン６０が当接させられる部分には、ベアリング６２により第１ギヤ５４に対して相対回転可能とされた環状の当接板６４が嵌め入れられている。
【００２５】
前記ピストン収容部材３８には、その外周側の開口端にフランジ部３８ｂが形成されており、フランジ部３８ｂと第１ギヤ５４の垂直部５４ａとの間にリターンスプリング６６が配置されている。このリターンスプリング６６は、第１ギヤ５４を、リバースピストン６０によってその第１ギヤ５４が移動させられる側とは反対側に付勢するものであり、リバースピストン６０およびリターンスプリング６６により、第１ギヤ移動装置６８が構成される。
【００２６】
前記第１ギヤ５４の外周歯部５４ｃは、リバースピストン６０により押されていない状態では、可動プーリ２８の可動範囲よりも固定プーリ２６側であって、その可動範囲の固定プーリ２６側端に隣接する位置（図１に示す位置）となるようにされており、また、その状態では、第１ギヤ５４に形成された内周歯部５４ｄとクラッチドラム４６に形成された係合歯４６ｃも噛み合わないようになっている。
【００２７】
セカンダリプーリ１４の可動プーリ２８は、円錐部２８ａと、その円錐部２８ａの外周端から固定プーリ２６とは反対側に、セカンダリ軸２４に平行に突き出す筒部２８ｂとを有し、筒部２８ｂの円錐部２８ａとは反対側の端に、外周面に前記第１ギヤ５４の外周歯部５４ｃと噛み合い可能な歯を有する第２ギヤ７０が形成されている。本実施例では、第１ギヤ５４の外周歯部５４ｃと第２ギヤ７０との噛み合い位置は、セカンダリプーリ１４の溝幅が最小となる位置、すなわち、可動プーリ２８が最も固定プーリ２６側となる位置（図１において実線で示す位置）とされており、第１ギヤ５４の内周歯部５４ｄおよびクラッチドラム４６の係合歯４６ｃは、第１ギヤ５４の外周歯部５４ｃが上記噛み合い位置とされた状態で互いに噛み合うようにされている。
【００２８】
このように構成された変速機１０は、リバースピストン６０が第１ギヤ５４を押していない状態において、クラッチピストン３６により複数の内向摩擦板４２と複数の外向摩擦板４４とが互いに係合させられると、プライマリプーリ１２が入力軸３４と一体回転させられるので、そのプライマリプーリ１２との間に伝動ベルト１６が巻き掛けられたセカンダリプーリ１４も、入力軸３４と同一方向に回転させられる。一方、摩擦板４２、４４の係合を解除し、且つ、セカンダリプーリ１４の可動プーリ２８を最も固定プーリ２６側へ移動させ、さらに、リバースピストン６０により第１ギヤ５４を押して、第１ギヤ５４の外周歯部５４ｃを第２ギヤ７０に噛み合わせ、且つ、第１ギヤ５４の内周歯部５４ｄとクラッチドラム４６の係合歯４６ｃとを嵌合させると、入力軸３４の回転が第１ギヤ５４および第２ギヤ７０を介してセカンダリプーリ１４へ伝達されるので、セカンダリプーリ１４は入力軸３４とは反対方向に回転させられる。
【００２９】
上述の第１実施例によれば、クラッチ４０を係合させ、且つ、第１ギヤ５４の外周歯部５４ｃと第２ギヤ７０とを非噛み合い状態とすれば、エンジンの回転がプライマリプーリ１２を介してセカンダリプーリ１４に伝達されるので車両が前進し、クラッチ４０を解放し、且つ、第１ギヤ５４と第２ギヤ７０とを噛み合い状態とすれば、入力軸３４の回転が逆転してセカンダリプーリ１４へ伝達されるので車両が後進する。従って、単純な構成により前後進の切替が可能となるので、変速機１０を安価に製造することが可能となる。
【００３０】
また、上述の第１実施例によれば、第１ギヤ５４がその軸方向へ移動可能とされており、前進時には、第１ギヤ５４の外周歯部５４ｃは第２ギヤ７０の可動範囲外に位置させられていることから、第１ギヤ５４の外周歯部５４ｃと第２ギヤ７０とは噛み合わないので、前進時の変速比には何ら制限が生じない。
【００３１】
次に、本発明の第２実施例を図面に基づいて説明する。なお、第２実施例において前述の第１実施例と構成が共通する部分には、共通の符号を付して説明を省略する。
【００３２】
図２は、第２実施例の車両用ベルト変速機８０の要部断面図である。第２実施例の変速機８０は、第１ギヤ８２をピストン収容部材９２に相対回転不能に固定し、且つ、クラッチピストン８４を第１実施例のリバースピストン６０としても機能するようにした点が第１実施例と異なる。以下、詳細に説明する。
【００３３】
クラッチハブ８６は、第１実施例のものと略同じ構造であるが、外周側筒部８６ｂの軸方向の長さが、第１実施例のものよりもやや短くされている。すなわち、クラッチハブ８６の内周側筒部８６ａおよび連結部８６ｃは、第１実施例のクラッチハブ４８の内周側筒部４８ａおよび連結部４８ｃと同様の構造であり、連結部８６ｃの外周端からクラッチピストン８４側へ突き出す外周側筒部８６ｂは、第１実施例のものほどピストン収容部材９２側へ突き出さず、その外周側筒部８６ｂのピストン収容部材９２側の端は、ピストン収容部材９２の開口付近とされている。
【００３４】
クラッチドラム８８は、第１実施例のクラッチドラム４６と同様に、入力軸３４に平行な筒部８８ａと、その筒部８８ａのクラッチピストン８４側の端に形成され、筒部８８ａに対して略垂直なフランジ部８８ｂとを有するが、筒部８８ａのピストン収容部材９２側の端が、上記クラッチハブ８６の外周側筒部８６ｂに対応してピストン収容部材９２の開口付近とされている。また、フランジ部８８ｂには、厚み方向に貫通する貫通穴９０が周方向の複数箇所に形成されている。
【００３５】
そのピストン収容部材９２は、第１実施例のピストン収容部材３８には形成されていたフランジ部３８ｂが形成されていないこと、および、入力軸３４と平行な筒状の外周壁部９２ａの外周面がスプライン形状とされている点が、第１実施例のピストン収容部材３８と異なる。このピストン収容部材９２とクラッチピストン８４との間に、油室９４が形成されている。また、クラッチハブ８６およびクラッチドラム８８のピストン収容部材９２側の端がピストン収容部材９２の開口付近とされているので、ピストン収容部材９２に収容されているクラッチピストン８４の可動距離は、第１実施例のものよりも長くなっている。
【００３６】
第１ギヤ８２は、ピストン収容部材９２の外周壁部９２ａの外周面にスプライン嵌合する嵌合筒部８２ａと、その嵌合筒部８２ａに垂直、且つ径方向の略中央部に嵌合筒部８２ａのピストン収容部材９２とは反対側の端が連結されている垂直部８２ｂと、嵌合筒部８２ａと平行であって垂直部８２ｂの外周端からプライマリプーリ１２側へ向かう外筒部８２ｃと、垂直部８２ｂの内周端において前記貫通穴９０に対応する部分から突き出し、その貫通穴９０を通ってクラッチピストン８４に当接させられる突棒部８２ｄと、外筒部８２ｃのプライマリプーリ１２側の端に形成された外歯部８２ｅとを有している。
【００３７】
このように、第１ギヤ８２の嵌合筒部８２ａがピストン収容部材９２の外周壁部９２ａにスプライン嵌合しているので、第１ギヤ８２は、その軸方向に移動可能に、入力軸３４に相対回転不能に固定されている。なお、突棒部８２ｄの端面は第１ギヤ８２の側面でもあることから、クラッチピストン８４は第１ギヤ８２の側面に当接させられていることになる。
【００３８】
第２実施例でも、第１ギヤ８２の外歯部８２ｅと第２ギヤ７０との噛み合い位置は、セカンダリプーリ１４の可動プーリ２８が最も固定プーリ２６側となる位置（図２において実線で示す位置）とされており、突棒部８２ｄのクラッチピストン８４側の端から外歯部８２ｅまでの長さは、クラッチピストン８４が最も摩擦板４２、４４から離隔させられた状態（図２において二点差線で示す状態）において外歯部８２ｅがその噛み合い位置となるように設定されている。また、クラッチピストン８４の凸部８４ａの突き出し長さは、第１ギヤ８２が図２に示す位置とされた状態、すなわち、第１ギヤ８２の外歯部８２ｅが上記噛み合い位置よりも固定プーリ２６側であってその噛み合い位置に隣接する位置とされた状態では、内向摩擦板４２に当接させられないような長さとされている。
【００３９】
従って、第１ギヤ８２は、外歯部８２ｅが第２ギヤ７０と噛み合う位置（第１位置）、外歯部８２ｅが第２ギヤ７０と噛み合わず且つ内向摩擦板４２と外向摩擦板４４とが係合させられない位置（第２位置）、外歯部８２ｅが第２ギヤ７０と噛み合わず且つ内向摩擦板４２と外向摩擦板４４とが係合させられる位置（第３位置）をとり得るようになっている。前進時には、内向摩擦板４２と外向摩擦板４４とが係合させられることから、第１ギヤ８２は第３位置に位置させられているので、前進時には、第１ギヤ８２の外歯部８２ｅは、第２ギヤ７０の可動範囲外に位置させられている。
【００４０】
また、第１ギヤ８２の垂直部８２ｂと、プライマリ軸１８を支持する支持壁９６との間にはリターンスプリング９８が配置されている。このリターンスプリング９８は、第１ギヤ８２を、クラッチピストン８４によってその第１ギヤ８２が移動させられる側とは反対側に付勢するものであることから、リターンスプリング９８は第１ギヤ移動部材として機能し、第２実施例では、クラッチピストン８４およびリターンスプリング９８により、第１ギヤ移動装置１００が構成される。
【００４１】
このように構成された変速機１０は、油室９４の油圧を大きくして、クラッチピストン８４により複数の向摩擦板４２と複数の外向摩擦板４４とを互いに係合させると、プライマリプーリ１２が入力軸３４と一体回転させられるので、そのプライマリプーリ１２との間に伝動ベルト１６が巻き掛けられたセカンダリプーリ１４も、入力軸３４と同一方向に回転させられる。また、油室９４の油圧を中程度とし、第１ギヤ８２を前記第２位置とすると、ニュートラル状態となる。また、油室９４の油圧を小さくして第１ギヤ８２を前記第３位置とし、且つ、セカンダリプーリ１４の可動プーリ２８を最も固定プーリ２６側へ移動させると、第１ギヤ８２の外歯部８２ｅが第２ギヤ７０に噛み合って、入力軸３４の回転が第１ギヤ８２および第２ギヤ７０を介してセカンダリプーリ１４へ伝達されるので、セカンダリプーリ１４は入力軸３４とは反対方向に回転させられる。
【００４２】
上述のように、第２実施例においても、クラッチ４０を係合させ、且つ、第１ギヤ８２と第２ギヤ７０とを非噛み合い状態とすれば、エンジンの回転がプライマリプーリ１２を介してセカンダリプーリ１４に伝達されるので車両が前進し、クラッチ４０を解放し、且つ、第１ギヤ８２と第２ギヤ７０とを噛み合い状態とすれば、入力軸３４の回転が逆転してセカンダリプーリへ伝達されるので車両が後進する。従って、単純な構成により前後進の切替が可能となるので、変速機１０を安価に製造することが可能となる。
【００４３】
また、第２実施例においても、第１ギヤ８２はその軸方向へ移動可能とされており、前進時には、第１ギヤ８２の外歯部８２ｅは第２ギヤ７０の可動範囲外に位置させられていることから、第１ギヤ８２の外歯部８２ｅと第２ギヤ７０とは噛み合わないので、前進時の変速比には何ら制限が生じない。
【００４４】
さらに、第２実施例によれば、第１ギヤ８２は、その軸方向へ移動可能に、入力軸３４に相対回転不能に固定されていることから、第１ギヤ８２と第２ギヤ７０との噛み合いのみにより、後進時の動力伝達経路の接続・切断が行われるので、その動力伝達経路の接続が容易となる。
【００４５】
また、第２実施例によれば、クラッチピストン８４が第１ギヤ移動装置１００の一部品としても機能しているので、部品点数が少なくなる。
【００４６】
以上、本発明の一実施例を説明したが、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【００４７】
たとえば、前述の実施例では、第１ギヤ移動装置６８、１００は、ピストン６０、８４とリターンスプリング６６、９８とにより構成されていたが、両方ともピストンであってもよい。
【００４８】
また、第１実施例のようにクラッチピストン３６とは別にリバースピストン６０が設けられる態様において、第２実施例のように第１ギヤ８２が入力軸３４に相対回転不能に固定されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の車両用ベルト式無段変速機１０の要部断面図である。
【図２】本発明の第２実施例の車両用ベルト式無段変速機８０の要部断面図である。
【符号の説明】
１０：車両用ベルト式無段変速機
１２：プライマリプーリ
１４：セカンダリプーリ
１６：伝動ベルト
２８：（セカンダリプーリの）可動プーリ
３４：入力軸
３６：クラッチピストン
４０：クラッチ
５４：第１ギヤ
６８：第１ギヤ移動装置
７０：第２ギヤ
８０：車両用ベルト式無段変速機
８２：第１ギヤ
８４：クラッチピストン
９８：リターンスプリング（第１ギヤ移動部材）
１００：第１ギヤ移動装置
【図１】
2004360875.tif 000003
【図２】
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