(57)【要約】【課題】セカンダリプーリの大径化を抑制しつつ軸数の低減が可能なベルト式無段変速機を提供する。【解決手段】プライマリ軸２１０上のプライマリプーリ２３０とこれに平行なセカンダリ軸２２０上のセカンダリプーリ２４０との間に巻き掛けられたベルト２５０を有するベルト式の無段変速機構２００と、セカンダリ軸上に配置された伝動ギヤ４１０と、デフ軸上に配置されたデフリングギヤ５１０と、プライマリ軸２１０と同軸上に相対回転可能に配置され、伝動ギヤ４１０と噛合う第１ギヤ４２０Ａおよびデフリングギヤ５１０と噛合う第２ギヤ４２０Ｂを有する２段ギヤ４２０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プライマリ軸上のプライマリプーリとこれに平行なセカンダリ軸上のセカンダリプーリとの間に巻き掛けられたベルトを有するベルト式の無段変速機構と、
前記セカンダリ軸上に配置された伝動ギヤと、
デフ軸上に配置されたデフリングギヤと、
前記プライマリ軸と同軸上に相対回転可能に配置され、前記伝動ギヤと噛合う第１ギヤおよび前記デフリングギヤと噛合う第２ギヤを有する二段ギヤと、
を備えることを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項２】
前記伝動ギヤと前記第１ギヤは第１段減速歯車機構を、前記第２ギヤと前記デフリングギヤは第２段減速歯車機構を、それぞれ、構成してい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。
【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、特に、ＦＦ（フロントエンジン−フロントドライブ）式の自動車に適用するに好適なベルト式無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＦＦ車用のベルト式無段変速機においては、特許文献１に開示されるように、エンジンからの動力が入力されるプライマリ軸とこれに平行なセカンダリ軸との間にベルト式の無段変速機構（ＣＶＴ）を設け、更に、セカンダリ軸とディファレンシャル（以下、デフと称す）軸との間にリダクションギヤ軸を配置する、いわゆる４軸構成を採用している。そして、プライマリ軸のプライマリプーリとセカンダリ軸のセカンダリプーリの回転を、リダクションギヤを介してデフに伝達しドライブシャフトを駆動することにより、無段変速回転を車輪に出力するようにしている。これは、ベルト式無段変速機構（ＣＶＴ）においてはプライマリ軸のプライマリプーリとセカンダリ軸のセカンダリプーリとの回転方向が同じであり、リダクションギヤ軸を別個に設ける必要があるからである。
【０００３】
一方、特許文献２には、セカンダリ軸とデフ軸とを同軸にして、いわゆる２軸構成を採用したベルト式無段変速機が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３２３９７８号公報
【特許文献２】実公昭６４−６４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に開示のベルト式無段変速機はその構成上、４軸となり軸数が多いという不都合があった。
【０００６】
また、特許文献２に提案されている構成では、２軸構成であり上述のような不都合は回避可能であるが、セカンダリプーリないしはセカンダリ軸の軸心にドライブシャフトが貫通配置された構成であるために、セカンダリプーリが大径化する恐れがあった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑み、セカンダリプーリの大径化を抑制しつつ軸数の低減が可能なベルト式無段変速機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための、本発明の一形態に係るベルト式無段変速機は、プライマリ軸上のプライマリプーリとこれに平行なセカンダリ軸上のセカンダリプーリとの間に巻き掛けられたベルトを有するベルト式の無段変速機構と、前記セカンダリ軸上に配置された伝動ギヤと、デフ軸上に配置されたデフリングギヤと、前記プライマリ軸と同軸上に相対回転可能に配置され、前記伝動ギヤと噛合う第１ギヤおよび前記デフリングギヤと噛合う第２ギヤを有する２段ギヤと、を備えることを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記伝動ギヤと前記第１ギヤは第１段減速歯車機構を、前記第２ギヤと前記デフリングギヤは第２段減速歯車機構を、それぞれ、構成していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一形態によると、セカンダリプーリからの回転がセカンダリ軸上に配置された伝動ギヤから、プライマリ軸と同軸上に相対回転可能に配置された２段ギヤの第１ギヤおよび第２ギヤを介して、デフ軸上に配置されたデフリングギヤに伝達されるので、セカンダリプーリの大径化を抑制しつつ、軸数の低減が可能となる。
【００１１】
また、前記伝動ギヤと前記第１ギヤは第１段減速歯車機構を、前記第２ギヤと前記デフリングギヤは第２段減速歯車機構を、それぞれ、構成している形態によれば、所定の減速比を簡単な構成で得ることができ、重量軽減およびコストダウンが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るベルト式無段変速機の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係るＦＦ車搭載用のベルト式無段変速機１００の全体概略を示すスケルトン図であり、Ｅｎｇはガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等を含むエンジンである。本実施の形態に係るベルト式無段変速機１００は、エンジンＥｎｇの出力軸Ｅｓに連結されたトルクコンバータＴ／Ｃを備え、さらに、ベルト式無段変速機構２００、前後進切換え機構３００、減速歯車機構４００、および最終減速機構（差動装置を含む）５００を備えている。
【００１４】
トルクコンバータＴ／Ｃは、周知のように、エンジンＥｎｇの出力軸Ｅｓに連結された不図示のポンプインペラ、該ポンプインペラと対向する状態で回転可能なタービンランナおよびステータを備え、タービンランナからの動力がベルト式無段変速機構２００のプライマリ軸２１０に伝達される。
【００１５】
ベルト式無段変速機構２００は、エンジンＥｎｇの出力軸Ｅｓと概ね同軸に延びる上述のプライマリ軸２１０と、プライマリ軸２１０と平行をなすように配置されたセカンダリ軸２２０とを有している。プライマリ軸２１０およびセカンダリ軸２２０は、それぞれ、不図示の軸受によってケーシング等に回転自在に支持されている。そして、プライマリ軸２１０には、プライマリプーリ２３０が、セカンダリ軸２２０には、セカンダリプーリ２４０がそれぞれ装備されている。
【００１６】
プライマリプーリ２３０は、プライマリ軸２１０の外周に一体に形成された固定シーブ２３２と、プライマリ軸２１０の外周に軸方向に摺動自在に装着された可動シーブ２３４とにより可変プーリとして構成されている。固定シーブ２３２と可動シーブ２３４とは互いに対向し合い、両者間には、略Ｖ字形状のプーリ溝２３６が形成される。また、可動シーブ２３４は、固定シーブ２３２に対してプライマリ軸２１０の軸方向に移動可能であり、無段変速機構２００は、可動シーブ２３４をプライマリ軸２１０の軸方向に移動させて可動シーブ２３４と固定シーブ２３２とを接近・離間させるプライマリ油圧アクチュエータ２３８を有している。
【００１７】
同様に、セカンダリプーリ２４０も、セカンダリ軸２２０の外周に一体に形成された固定シーブ２４２と、セカンダリ軸２２０の外周に軸方向に摺動自在に装着された可動シーブ２４４とにより可変プーリとして構成されている。固定シーブ２４２と可動シーブ２４４とは互いに対向し合い、両者間には、略Ｖ字形状のプーリ溝２４６が形成される。また、可動シーブ２４４も、固定シーブ２４２に対してセカンダリ軸２２０の軸方向に移動可能であり、無段変速機構２００は、可動シーブ２４４をセカンダリ軸２２０の軸方向に移動させて可動シーブ２４４と固定シーブ２４２とを接近・離間させるセカンダリ油圧アクチュエータ２４８を有している。
【００１８】
上述のプライマリプーリ２３０のプーリ溝２３６と、セカンダリプーリ２４０のプーリ溝２４６とには、多数の金属製の駒および複数本のスチールリングにより構成されるベルト２５０が巻き掛けられている。そして、プライマリ油圧アクチュエータ２３８による油圧、およびセカンダリ油圧アクチュエータ２４８による油圧が別個に制御され、これにより、プライマリプーリ２３０およびセカンダリプーリ２４０の溝幅が変更されてベルト２５０の巻き掛け半径が変化する。この結果、無段変速機構２００による変速比が所望の値に設定されると共に、ベルト２５０の張力が調整されることになる。なお、セカンダリ軸２２０を支持する軸受の一方は不図示のトランスアクスルリヤカバーに固定されており、該軸受とセカンダリプーリ２４０との間には、不図示のパーキングギヤが設けられている。
【００１９】
次に、本実施の形態では、無段変速機構２００の出力軸としてのセカンダリ軸２２０に前後進切換え機構３００を介して伝動ギヤ４１０が配置されている。前後進切換え機構３００としては、遊星歯車機構ないしはドグクラッチ機構等を利用した公知の機構を用いることができる。いずれにしても、前後進切換え機構３００における前進切換え時には、例えば、セカンダリ軸２２０と伝動ギヤ４１０とが同一方向に、後進切換え時にはセカンダリ軸２２０と伝動ギヤ４１０とが相対的に逆方向に回転される。
【００２０】
さらに、前述のプライマリ軸２１０には、第１ギヤ４２０Ａおよび第２ギヤ４２０Ｂを一体的に有する二段ギヤ４２０が同軸上に相対回転可能に配置されている。そして、第１ギヤ４２０Ａは伝動ギヤ４１０と噛合い、第２ギヤ４２０Ｂは後述する最終減速機構５００のデフリングギヤ５１０に噛合うように配置されている。
【００２１】
ここで、上述の伝動ギヤ２１０の歯数をＺ１、第１ギヤ４２０Ａの歯数をＺ２とするとき、Ｚ１＜Ｚ２と設定され、両者は第１段減速歯車機構としての減速歯車機構４００を構成している。また、上述の第２ギヤ４２０Ｂの歯数をＺ３、デフリングギヤ５１０の歯数をＺ４とするとき、Ｚ３＜Ｚ４と設定され、両者は第２段減速歯車機構としての最終減速機構５００を構成している。
【００２２】
最終減速機構５００は、差動歯車機構を内臓する中空のデフケース５２０を含み、このデフケース５２０の外周に配置されて前述のデフリングギヤ５１０が固設されている。なお、デフリングギヤ５１０およびデフケース５２０はデフ軸（ＤＳ）中心に回転可能に不図示の軸受により支持されている。差動歯車機構は、デフケース５２０の内部にピニオンシャフト５３０を支持しており、ピニオンシャフト５３０には、２体のピニオンギヤ５４０が回転可能に支持されている。各ピニオンギヤ５４０には、２体のサイドギヤ５５０が噛み合わされており、各サイドギヤ５５０には、左右のフロントドライブシャフト５６０がそれぞれ別個に接続され、各フロントドライブシャフト５６０には、車輪（前輪）５７０が固定される。
【００２３】
かくて、本実施の形態によるベルト式無段変速機においては、エンジンＥｎｇからの動力がその出力軸Ｅｓに連結されたトルクコンバータＴ／Ｃを介して、ベルト式無段変速機構２００のプライマリプーリ２３０に入力される。そして、ベルト２５０を介して無段変速されつつ、セカンダリプーリ２４０からセカンダリ軸２２０に伝達された動力は、前後進切換え機構３００を介して、セカンダリ軸２２０上に配置された伝動ギヤ４１０に伝達される。さらに、伝動ギヤ４１０からは、減速歯車機構４００を構成し、プライマリ軸２１０に同軸に相対回転可能に配置されている二段ギヤ４２０の第１ギヤ４２０Ａに動力が伝達されると共に、二段ギヤ４２０の第２ギヤ４２０Ｂを介して、最終減速機構５００のデフ軸上に配置されたデフリングギヤ５１０に伝達される。
【００２４】
このように、エンジンＥｎｇからの動力が入力されるプライマリ軸２１０（ＰＳ）とこれに平行なセカンダリ軸２２０（ＳＳ）との間にベルト式の無段変速機構２００を設け、さらに、セカンダリ軸２２０（ＳＳ）とデフ軸（ＤＳ）との間の減速歯車機構４００の軸をプライマリ軸２１０（ＰＳ）と同軸上に配置する、いわゆる３軸構成を採用した本実施の形態によれば、セカンダリプーリの大径化を抑制しつつ、軸数の低減が可能となると共に、セカンダリ軸２２０（ＳＳ）の位置をプライマリ軸２１０（ＰＳ）の周りに自由に配置することが可能となる。この結果、例えばＦＦ車両に用いられたとき、図２に従来の４軸構成（破線示）と対比して示すように、セカンダリ軸２２０（ＳＳ）をプライマリ軸２１０（ＰＳ）の前方に位置させることでもって、より低重心化が可能なベルト式無段変速機を得ることができ、車両の運動性能を向上させることができるのである。
【００２５】
より具体的に述べると、従来の４軸構成では図２に示すように、エンジンの出力軸はプライマリ軸（ＰＳ）と同軸に配置されねばならないのに対し、リダクションギヤ軸は車輪軸と同軸のデフ軸（ＤＳ）の周り近傍に配置されねばならないことから、それだけ軸構成の自由度が低く、車両の所定の最低地上高を確保しつつセカンダリ軸（ＳＳ‘）を適切に配置するためには、該セカンダリ軸（ＳＳ‘）をいきおいプライマリ軸（ＰＳ）に対し車両の高い位置に配置せざるを得ないことになる。この結果、ＦＦ用の自動車に適用しようとした場合、車両の重心位置が高くなり、その運動性能を妨げることになってしまうのに対し、本実施の形態ではセカンダリ軸２２０（ＳＳ）をプライマリ軸２１０（ＰＳ）の前方に位置させることでもって、より低重心化が可能なベルト式無段変速機を得て、車両の運動性能を向上させることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係るベルト式無段変速機の実施形態の概要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実施形態の車両への搭載例を従来（図中破線で示す）との対比で示す車両の側面透視図である。図中、ＰＳはプライマリ軸、ＳＳは本発明によるセカンダリ軸、ＳＳ‘は従来技術によるセカンダリ軸、およびＤＳはデフ軸を示している。
【符号の説明】
【００２７】
１００    ベルト式無段変速機
Ｅｎｇ    エンジン
Ｔ／Ｃ    トルクコンバータ
２００    ベルト式無段変速機構
２１０    プライマリ軸
２２０    セカンダリ軸
２３０    プライマリプーリ
２４０    セカンダリプーリ
２５０    ベルト
３００    前後進切換え機構
４４０  減速歯車機構
４１０    伝動ギヤ
４２０    二段ギヤ
４２０Ａ    第１ギヤ
４２０Ｂ    第２ギヤ
５００    最終減速機構（差動装置を含む）
５１０    デフリングギヤ
ＰＳ    プライマリ軸
ＳＳ（ＳＳ‘）    セカンダリ軸
ＤＳ    デフ軸
【図１】
2007315491.tif 000003
【図２】
2007315491.tif 000004